L'impression 3D a gagné en popularité ces derniers temps, mais les gens se demandent à quel point elle est chère ou abordable.

L'impression 3D n'est pas chère et est très abordable, puisque vous pouvez vous procurer une imprimante 3D décente pour environ 150 à 200 dollars, comme l'Ender 3. Les matériaux dont vous avez besoin pour imprimer en 3D sont également relativement bon marché, avec seulement environ 20 dollars pour 1 kg de filament plastique.

D'autres consommables sont nécessaires, tels que des buses, des courroies et des tubes en PTFE, mais ils sont assez bon marché.

Je vais entrer dans les détails pour vous aider à répondre correctement à cette question, alors continuez à lire pour obtenir quelques informations clés.

L'impression 3D est-elle vraiment coûteuse ?

L'impression 3D n'est plus un loisir coûteux ou de niche. Grâce aux nouvelles avancées de la technologie de fabrication additive, le coût de l'impression 3D a fortement baissé au cours de la dernière décennie.

La Creality Ender 3 est l'imprimante 3D la plus populaire que vous pouvez vous procurer sur Amazon. Elle possède les caractéristiques de base que vous attendez d'une imprimante 3D pour créer des modèles étonnants. Il s'agit en fait de ma première imprimante 3D et elle fonctionne toujours aussi bien après quelques années.

Une fois que vous avez votre imprimante 3D, les principaux facteurs qui influencent le prix de l'impression 3D sont la fréquence d'utilisation et la taille des modèles que vous créez. Si vous imprimez toujours de grands modèles, vos dépenses en filament seront plus importantes que si vous créez des modèles plus petits et moins souvent.

Bien qu'une grande imprimante 3D soit idéale pour les impressions 3D de grande taille, vous pouvez en fait séparer les modèles, les disposer sur la plaque de construction et les coller ensuite.

Il s'agit d'une pratique assez courante parmi les amateurs d'imprimantes 3D, en particulier pour les modèles de personnages et les figurines.

Les technologies d'impression bon marché telles que les imprimantes FDM (Fused Deposition Modeling) et les imprimantes SLA (Stereolithography) à résine se situent à l'extrémité du spectre. Ces imprimantes sont populaires auprès des débutants en raison de leur prix relativement bas et de leur simplicité.

Vous pouvez produire des modèles d'une qualité étonnante à un prix abordable.

Des organisations comme la NASA ont même décidé d'utiliser ces imprimantes pour que les astronautes puissent créer des modèles fonctionnels dans les vaisseaux spatiaux. Il y a cependant un plafond à la qualité qui peut être fournie.

Pour obtenir une meilleure qualité, vous pouvez soit améliorer votre imprimante, soit veiller à calibrer votre machine pour qu'elle fonctionne correctement.

Pour les applications industrielles et plus fonctionnelles, des matériaux de meilleure qualité et une grande précision sont nécessaires. À ce niveau, on utilise des imprimantes de haut niveau telles que les imprimantes SLS. Ces imprimantes utilisent des matériaux de meilleure qualité et produisent des impressions d'une grande exactitude et d'une grande précision.

Leur gamme de prix est généralement hors de portée du consommateur moyen.

L'impression FDM est certainement utilisée dans les applications industrielles appropriées, allant même jusqu'à la pose de béton pour construire des maisons à partir de la base.

Enfin, le coût des modèles 3D est majoré par les consommables, qui représentent des coûts récurrents tels que les matériaux d'impression, les petites mises à niveau, les remplacements, l'électricité et les coûts de finition tels que les sprays de revêtement ou le papier de verre.

Comme les imprimantes, les consommables des technologies d'impression de haut niveau coûtent plus cher que ceux de leurs équivalents économiques.

Pour les amateurs qui impriment des modèles à la maison, une imprimante 3D de bureau économique suffira probablement à répondre à tous leurs besoins.

Ces modèles sont très peu coûteux, leurs matériaux d'impression sont bon marché, ils ne nécessitent que des consommables minimaux comme l'électricité, et ils sont faciles à utiliser.

La meilleure chose à faire pour maintenir les prix bas est, ironiquement, d'acheter une imprimante 3D de haute qualité, qui peut coûter un peu plus cher que les options à bas prix.

Cela dit, il existe une imprimante 3D de base qui est très appréciée, et la plus populaire, l'Ender 3 V2.

Vous pouvez vous procurer l'un d'entre eux sur Amazon ou BangGood pour moins de 300 $, et il est certain qu'il fournira des impressions de grande qualité et qu'il sera facile à utiliser pendant plusieurs années.

Combien coûte l'impression 3D ?

Nous avons mentionné certains des facteurs qui influencent le coût de l'impression 3D dans la section ci-dessus. Nous allons maintenant voir comment ces prix s'additionnent et contribuent au coût du modèle 3D final.

Voici comment tous ces facteurs contribuent au coût du processus d'impression 3D :

Combien coûte une imprimante 3D ?

Il s'agit du coût principal de l'impression 3D, qui représente le coût initial ou l'investissement dans l'acquisition de l'imprimante 3D.

Comme nous l'avons mentionné plus haut dans cet article, la qualité du modèle 3D obtenu dépend du type de technologie d'impression utilisée. Les modèles de qualité supérieure nécessitent souvent des coûts initiaux supplémentaires.

Passons en revue les coûts de certaines des technologies d'impression les plus répandues à différents niveaux de prix.

Imprimantes 3D FDM

Imprimantes FDM sont parmi les plus populaires sur le marché en raison de leur faible coût. Les offres économiques telles que l'Ender 3 V2 commencent à 270 $. Ce prix relativement bas les rend populaires auprès des amateurs, des étudiants et même des professionnels de l'impression 3D.

Les imprimantes FDM bon marché offrent une bonne qualité d'impression pour leur prix, mais pour des impressions plus professionnelles, vous devrez vous tourner vers une imprimante de bureau plus onéreuse. La Prusa MK3S est l'une d'entre elles.

Avec un prix de 1 000 dollars, il se situe à mi-chemin entre le coût et la performance, offrant un volume d'impression plus important et une qualité d'impression professionnelle à un prix décent.

Il existe des imprimantes FDM industrielles à grand volume comme la BigRep ONE V3 de Studio G2, mais son prix de 63 000 dollars la rendra certainement inaccessible à la plupart des consommateurs.

Elle a un volume de construction de 1005 x 1005 x 1005 mm et pèse environ 460 kg, ce qui n'est pas une imprimante 3D habituelle, comparée au volume de construction standard de 220 x 220 x 250 mm.

Imprimantes 3D SLA et DLP

Imprimantes à base de résine, telles que les imprimantes SLA et DLP sont utilisées par les personnes qui souhaitent une qualité d'impression et une vitesse légèrement supérieures à celles offertes par les imprimantes FDM.

Les imprimantes SLA bon marché, telles que l'Anycubic Photon Zero ou la Phrozen Sonic Mini 4K, sont disponibles dans une fourchette de 150 à 200 dollars. Ces imprimantes sont des machines simples destinées aux débutants.

Pour les professionnels, des appareils de table comme le Peopoly Phenom sont disponibles au prix énorme de 2 000 dollars.

Une autre imprimante 3D SLA respectable est l'Anycubic Photon Mono X, avec un volume de construction de 192 x 112 x 245 mm, à un prix bien inférieur à 1 000 dollars.

Les imprimantes de ce type sont utilisées pour créer des tirages de grande taille finement détaillés que les modèles économiques ne peuvent pas prendre en charge.

Imprimantes 3D SLS

Imprimantes SLS sont les plus chères de cette liste. Elles coûtent plus cher que l'imprimante 3D moyenne, avec des unités d'entrée de gamme comme la Formlabs fuse qui coûte 5 000 $. Ces unités coûteuses pourraient même ne pas être en mesure de répondre aux rigueurs de l'impression industrielle.

Les modèles à grande échelle comme le Sintratec S2 sont idéaux pour cela, avec une fourchette de prix d'environ 30 000 dollars.

Combien coûtent les matériaux d'impression 3D ?

Il s'agit d'un coût récurrent majeur dans l'impression 3D. La qualité du matériau d'impression détermine dans une large mesure la qualité du modèle 3D. Passons en revue quelques-uns des matériaux d'impression les plus courants et leur coût.

Coût des matériaux d'impression FDM

Les imprimantes FDM utilisent des filaments thermoplastiques Le type de filaments utilisés pour l'impression dépend de la résistance, de la flexibilité et des conditions requises par le modèle. Ces filaments se présentent sous forme de bobines, la qualité du filament déterminant le prix.

Les filaments PLA, ABS et PETG font partie des options les plus populaires. Ils sont utilisés par la plupart des amateurs de FDM en raison de leur prix peu élevé (environ 20 à 25 $ la bobine). Ils sont disponibles dans plusieurs options de couleur.

Ces filaments sont relativement faciles à imprimer, le PLA étant le plus facile, mais ils peuvent présenter l'inconvénient d'être trop fragiles ou trop faibles pour certaines applications.

Il existe des solutions pour renforcer les pièces grâce à des paramètres tels que la densité de remplissage, le nombre de parois périmétriques ou même l'augmentation de la température d'impression. Si cela ne suffit pas à renforcer les pièces, nous pouvons passer à des matériaux plus résistants.

Des filaments spéciaux comme le bois, le phosphorescent, l'amphore, les filaments flexibles (TPU, TCU), etc. sont également disponibles. Il s'agit de filaments exotiques utilisés pour des projets spéciaux qui requièrent ces types de matériaux spéciaux, de sorte que leurs prix sont supérieurs à la moyenne.

Enfin, nous avons les filaments de haute qualité, comme les filaments infusés de métal, les fibres et les filaments PEEK. Ce sont des filaments coûteux utilisés dans des situations où la qualité et la résistance du matériau sont d'une grande importance. Ils sont disponibles dans une fourchette de 30 à 400 dollars par kilogramme.

Coût des matériaux d'impression SLA

Les imprimantes SLA utilisent une résine photopolymère comme matériau d'impression. La résine est un polymère liquide qui réagit à la lumière UV et durcit en conséquence.

Il existe de nombreux types de résines, allant des résines standard d'entrée de gamme aux résines haute performance, en passant par les résines dentaires utilisées par les professionnels.

Les résines standard telles que la résine Anycubic Eco et la résine Elegoo Water Washable sont parmi les plus populaires sur le marché. Ces résines permettent un durcissement rapide du matériau, ce qui accélère l'impression.

Ils sont également disponibles dans une variété de couleurs pour l'acheteur et coûtent entre 30 et 50 dollars par litre.

Il existe également des résines destinées à des applications spéciales telles que l'impression 3D dentaire et la céramique. Ces résines sont utilisées pour imprimer des couronnes dentaires ou des pièces 3D imprégnées de métal. Ces types de résines peuvent coûter entre 100 et 400 dollars le litre.

Coût des matériaux d'impression SLS

Imprimantes SLS La poudre d'impression standard pour une imprimante SLS, le nylon PA 12, coûte entre 100 et 200 dollars par kg.

Pour les imprimantes SLS métal, le coût de la poudre peut atteindre 700 dollars par kg en fonction du type de métal.

Combien coûtent les consommables d'impression 3D ?

Ces facteurs, tels que l'électricité, les coûts de maintenance, etc. contribuent également au prix du modèle 3D final. Ces coûts dépendent de la taille, de la fréquence d'impression et de la durée moyenne d'utilisation de l'imprimante 3D.

Jetons un coup d'œil sur certains des consommables de ces imprimantes.

Coût des pièces consommables FDM

Les imprimantes FDM contiennent de nombreuses pièces mobiles, qui doivent donc être remplacées et entretenues régulièrement pour assurer le bon fonctionnement des machines. L'une de ces pièces est le lit d'impression.

Le lit d'impression est l'endroit où le modèle est assemblé. Pour que le modèle adhère bien au lit d'impression pendant l'impression, le lit est recouvert d'un adhésif. Cet adhésif peut être du ruban adhésif pour imprimante ou un type de ruban spécial appelé ruban Kapton.

Le coût moyen du ruban adhésif pour imprimante est de 10 $. De nombreuses personnes utilisent des bâtons de colle pour une bonne adhérence au lit.

Au lieu de cela, vous pouvez choisir une surface magnétique flexible qui offre une grande adhérence sans nécessiter de substances supplémentaires. Lorsque j'ai reçu la mienne pour la première fois, j'ai été surpris par son efficacité par rapport au lit standard.

En raison de la chaleur extrême qu'elle subit, la buse doit être remplacée tous les 3 à 6 mois afin d'éviter une mauvaise qualité d'impression et des erreurs d'impression.

En fonction des matériaux que vous imprimez, dont certains sont abrasifs, votre buse peut durer quelques impressions ou plusieurs mois.

Vous pouvez opter pour une buse en acier trempé, qui offre une durabilité exceptionnelle pour tous les types de filaments.

Une autre pièce est la courroie de distribution. Il s'agit d'une pièce importante qui entraîne la tête d'impression, il est donc nécessaire de la mettre à niveau et de la changer pour éviter une perte de précision. Le prix moyen d'une nouvelle courroie est de 10 $, bien qu'elle ne doive pas être changée souvent.

Coût des pièces consommables de l'ALS

Pour les imprimantes SLA , L'entretien consiste souvent à nettoyer les sources lumineuses à l'aide d'une solution d'alcool afin d'éviter l'accumulation de saletés qui peuvent réduire la qualité de la lumière. Mais certaines pièces doivent tout de même être vérifiées ou remplacées périodiquement.

Le film FEP est un film anti-adhérent qui permet à la lumière UV de durcir la résine liquide sans qu'elle ne colle au réservoir. Le film FEP doit être remplacé lorsqu'il est plié ou déformé. Le prix d'un paquet de films FEP est de 20 $.

L'écran LCD de l'imprimante doit également être remplacé car la chaleur intense et les rayons UV auxquels il est exposé l'endommagent au bout d'un certain temps. Il est conseillé de remplacer l'écran toutes les 200 heures de travail.

Le prix de l'écran LCD varie de 30 à 200 dollars pour les imprimantes 3D les plus chères, comme la Photon Mono X, dont j'ai fait un examen approfondi.

Avec les nouvelles versions et les nouveaux développements des imprimantes 3D, il y a le nouvel écran LCD monochrome qui peut durer environ 2 000 heures sans avoir besoin d'être remplacé. C'est pourquoi c'est une bonne idée d'opter pour des imprimantes 3D plus chères dans certains cas.

Coût des pièces consommables SLS

Les imprimantes SLS sont des machines très complexes et coûteuses, dotées de pièces de grande puissance comme les lasers. La maintenance de ces machines doit être confiée à des professionnels qualifiés, ce qui peut s'avérer très onéreux.

Surtout, pour maintenir toutes les imprimantes en parfait état, une maintenance préventive périodique, comme le nettoyage, la lubrification et le réétalonnage, doit être effectuée régulièrement, ce qui peut augmenter les coûts de main-d'œuvre en termes de temps passé.

Même le dépannage peut prendre beaucoup de temps si quelque chose ne fonctionne pas, ou si vous mettez à jour quelque chose sans suivre attentivement un tutoriel, ce dont j'ai moi-même fait l'expérience.

Combien coûte la finition d'une impression 3D ?

Une fois le modèle imprimé, il reste parfois quelques traitements à effectuer avant qu'il ne soit prêt à être utilisé. Ces méthodes de finition varient selon les technologies d'impression. En voici quelques-unes :

Après l'impression avec une imprimante FDM, les supports d'impression sont retirés et la surface du modèle est usinée pour lui donner une finition lisse. Ces activités augmentent les coûts de main-d'œuvre nécessaires.

Les imprimantes 3D à base de résine nécessitent souvent que les modèles soient lavés dans une solution chimique, puis durcis après l'impression. Le prix de ces activités varie selon le modèle, mais elles sont relativement bon marché.

Certaines personnes optent pour une solution tout-en-un comme l'Anycubic Wash & ; Cure, ce qui peut augmenter vos coûts, mais des options économiques sont toujours disponibles.

J'utilise actuellement un récipient en plastique contenant de l'alcool isopropylique et une lampe UV séparée avec un plateau tournant solaire, et cela fonctionne très bien.

Le traitement des pièces imprimées par SLS peut être aussi simple que d'essuyer l'excès de poudre sur les pièces imprimées. Pour certaines pièces métalliques, elles subissent également un sablage et un traitement thermique au four, ce qui peut également augmenter les coûts de main-d'œuvre.

L'impression 3D est-elle moins chère que l'achat de modèles 3D ?

Au vu des coûts et des chiffres mentionnés ci-dessus, vous vous demandez peut-être si l'acquisition d'une imprimante 3D en vaut la peine.

Vous pourriez facilement envoyer vos modèles à un service d'impression en ligne et lui demander de faire tout le travail à votre place, n'est-ce pas ?

En regardant les offres des services d'impression 3D les plus populaires sur le site Web de CraftCloud, j'ai vérifié le prix de l'impression d'une simple étagère à épices à partir de Thingiverse.

Il vous suffit de télécharger ou de créer votre fichier STL et de le faire glisser/télécharger sur cette page.

Vient ensuite le choix du matériau, dont les prix varient en fonction de celui que vous choisissez.

Vous pouvez choisir de poncer votre modèle ou de le laisser tel quel, bien qu'il s'agisse d'une augmentation très importante.

Vous pouvez maintenant choisir la couleur qui vous convient. Le choix est vraiment vaste, surtout si vous optez pour l'APL. Certaines couleurs exclusives ont une forte augmentation de prix, il est donc préférable de s'en tenir aux couleurs de base.

À ce stade, vous disposez de votre modèle et de ses spécifications, il ne vous reste plus qu'à passer à la livraison et aux offres de prix. Ce qui est intéressant, c'est que de nombreuses entreprises peuvent prendre votre commande, certaines étant moins chères que d'autres.

Le prix s'élevait à 27 dollars, frais de port compris, pour une impression avec le filament le moins cher (PLA), et un délai de livraison de 10 à 13 jours.

Cela coûte encore plus cher qu'une bobine entière de 1 kg de PLA, et le délai d'expédition était de plus d'une semaine.

Après avoir entré le modèle dans Cura, et avoir dû le mettre à l'échelle pour l'adapter aux dimensions de la plaque de construction d'Ender 3, il a donné un temps d'impression de 10 heures, et une utilisation de 62 grammes de filament.

J'ai dû redimensionner le modèle à 84 % pour le faire entrer dans mon imprimante 3D. Pour le convertir à nouveau, en ajoutant environ 20 %, il faudrait 12 heures et 75 grammes de filament.

Par rapport au prix d'un service d'impression 3D de 27 $, 75 grammes de filament avec un rouleau de PLA de 1 kg à 20 $ ne reviennent qu'à 1,50 $ et à un délai de livraison beaucoup plus court.

Les services d'impression 3D sont parfaits pour les grands modèles spécialisés qui ne peuvent pas être traités en interne.

Grâce à leur économie d'échelle supérieure, ces services peuvent fournir des équipements d'impression spécialisés multiples et une expertise qui pourrait ne pas être accessible au consommateur moyen.

À ma connaissance, les petites entreprises ont tendance à utiliser ces services pour des prototypes uniques ou pour des commandes à grande échelle à prix réduit.

Comme nous l'avons montré plus haut, l'utilisation d'un service d'impression 3D pour des conceptions simples à petite échelle qui peuvent être traitées en interne peut être extrêmement coûteuse.

Sans parler des longs délais de livraison qui annulent les avantages du prototypage rapide par rapport à la fabrication traditionnelle.

Si vous imprimez fréquemment un grand nombre de modèles, il est préférable de payer les frais initiaux et d'investir dans une imprimante de bureau. Bien que cela puisse nécessiter de nombreuses heures d'apprentissage et plusieurs modèles 3D ratés, au bout du compte, l'impression de vos modèles en vaut la peine.

Lorsque vous aurez affiné votre processus d'impression, les bénéfices futurs seront bien plus importants que si vous faisiez constamment appel à des services d'impression 3D.

L'impression 3D est-elle rentable pour fabriquer des objets ?

Oui, l'impression 3D est rentable pour la fabrication d'objets. Avec une imprimante 3D, des modèles ou des objets courants peuvent être facilement fabriqués et personnalisés, ce qui permet de réduire le coût de ces objets et de rationaliser la chaîne d'approvisionnement. Ils sont particulièrement rentables si vous combinez des compétences en CAO pour créer vos propres modèles.

En raison des limites actuelles de la technologie, l'impression 3D n'est rentable par rapport aux méthodes traditionnelles que pour la fabrication de petits objets en petites séries.

Lorsque la taille et la quantité des modèles commencent à augmenter, l'impression 3D perd de sa rentabilité.

Un fait très intéressant concernant l'impression 3D et ses effets sur les industries est la façon dont elle a pris le contrôle du marché des appareils auditifs.

L'impression 3D est parfaite pour les objets spécialisés et uniques qui peuvent être personnalisés pour chaque individu. Après l'adoption de l'impression 3D dans l'industrie des aides auditives, plus de 90 % des aides auditives fabriquées aujourd'hui le sont à partir d'imprimantes 3D.

Un autre secteur qui a fait d'énormes progrès est celui des prothèses, en particulier pour les enfants et les animaux.

Dans le secteur approprié, l'impression 3D peut être très rentable et rapide pour la fabrication de nombreux objets. Le principal inconvénient est de créer les dessins, mais cela devient de plus en plus facile grâce aux progrès technologiques en matière de numérisation 3D et de logiciels.