Pastaruoju metu 3D spausdinimas labai išpopuliarėjo, tačiau žmonėms kyla klausimas, kiek brangus ar įperkamas yra 3D spausdinimas.

3D spausdinimas nėra brangus ir yra labai prieinamas, nes padorų 3D spausdintuvą, pavyzdžiui, "Ender 3", galite įsigyti už maždaug 150-200 USD. 3D spausdinimui reikalingos medžiagos taip pat yra palyginti pigios - už 1 kg plastikinių gijų mokate tik apie 20 USD. 3D spausdinimas gali būti kelis kartus pigesnis nei jų pirkimas.

Yra ir kitų eksploatacinių medžiagų, tokių kaip antgaliai, diržai ir PTFE vamzdeliai, tačiau jos yra gana pigios.

Norėdamas padėti tinkamai atsakyti į šį klausimą, pateiksiu išsamesnės informacijos, todėl skaitykite toliau, kad sužinotumėte pagrindinę informaciją.

Ar tikrai 3D spausdinimas yra brangus?

3D spausdinimas nebėra brangus ar nišinis hobis. Dėl naujos pridėtinės gamybos technologijos pažangos 3D spausdinimo kaina per pastarąjį dešimtmetį smarkiai sumažėjo.

"Creality Ender 3" yra populiariausias 3D spausdintuvas, kurį galite įsigyti iš "Amazon". Jis turi pagrindines funkcijas, kurių norėtumėte 3D spausdintuve, kad galėtumėte kurti nuostabius modelius. Iš tikrųjų tai buvo mano pirmasis 3D spausdintuvas, kuris po kelerių metų vis dar veikia.

Turint 3D spausdintuvą, pagrindiniai veiksniai, darantys įtaką 3D spausdinimo kainai, yra tai, kaip dažnai jį naudojate, ir kuriamų modelių dydžiai. Jei visada spausdinate didelius modelius, išlaidos gijoms bus didesnės nei tuo atveju, jei kuriate mažesnius modelius ir rečiau.

Nors didesniems 3D spaudiniams idealiai tinka didelis 3D spausdintuvas, iš tikrųjų galite atskirti modelius, išdėlioti juos ant surinkimo plokštės ir vėliau suklijuoti.

Tai gana dažna 3D spausdintuvų mėgėjų praktika, ypač kuriant personažų modelius ir figūrėles.

Pigios spausdinimo technologijos, pavyzdžiui, FDM (Fused Deposition Modeling) ir dervos SLA (Stereolitografija) spausdintuvai, užima biudžetinę spektro dalį. Šie spausdintuvai populiarūs tarp pradedančiųjų dėl santykinio pigumo ir paprastumo.

Už nedidelę kainą galite pagaminti nuostabiai aukštos kokybės modelius.

Tokios organizacijos kaip NASA netgi ėmėsi naudoti šiuos spausdintuvus astronautams, kad sukurtų funkcinius erdvėlaivių modelius. Tačiau yra tam tikros kokybės, kurią galima užtikrinti, lubos.

Norėdami gauti geresnę kokybę, galite arba atnaujinti spausdintuvą, arba sukalibruoti įrenginį, kad jis veiktų sklandžiai.

Pramoninėms ir funkcionalesnėms reikmėms norima geresnių medžiagų ir didelio tikslumo. Šiame lygyje naudojami aukšto lygio spausdintuvai, pavyzdžiui, SLS spausdintuvai. Šie spausdintuvai spausdina su aukštesnės kokybės medžiagomis, todėl atspaudai gaunami labai tiksliai ir preciziškai.

Jų kaina paprastai yra nepasiekiama vidutiniam vartotojui.

FDM spausdinimas neabejotinai gali būti naudojamas tinkamose pramoninėse srityse, net iki betono klojimo statant namus iš pagrindų.

Galiausiai 3D modelių kainą didina eksploatacinės medžiagos. Tai nuolatinės išlaidos, pavyzdžiui, spausdinimo medžiagos, nedideli atnaujinimai, pakeitimai, elektros energija ir apdailos išlaidos, pavyzdžiui, dengimo purškikliais ar švitriniu popieriumi.

Kaip ir spausdintuvai, aukšto lygio spausdinimo technologijų eksploatacinės medžiagos kainuoja brangiau nei jų biudžetinių atitikmenų eksploatacinės medžiagos.

Mėgėjams, kurie modelius spausdina namuose, tikriausiai pakaks biudžetinio stalinio 3D spausdintuvo, kad būtų patenkinti visi jūsų poreikiai.

Šie modeliai kainuoja labai nedaug, jų spausdinimo medžiagos yra pigios, jiems reikia tik minimalių eksploatacinių medžiagų, pvz., elektros energijos, ir juos lengva naudoti.

Geriausias dalykas, kurį galite padaryti, kad kainos būtų mažos, ironiška, kad įsigysite aukštos kokybės 3D spausdintuvą, kuris gali kainuoti šiek tiek daugiau, palyginti su tomis pačiomis biudžetinėmis galimybėmis.

Tačiau yra vienas pagrindinis 3D spausdintuvas, kuris yra labai mėgstamas ir populiariausias - "Ender 3 V2".

Vieną iš jų galite įsigyti iš "Amazon" arba "BangGood" už mažesnę nei 300 USD kainą ir jis tikrai užtikrins puikią spaudinių kokybę ir paprastą veikimą kelerius metus.

Kiek kainuoja 3D spausdinimas?

Ankstesniame skyriuje paminėjome kai kuriuos veiksnius, turinčius įtakos 3D spausdinimo kainai. Dabar norime pažiūrėti, kaip šios kainos susideda ir prisideda prie galutinio 3D modelio kainos.

Toliau pateikiame, kaip visi šie veiksniai lemia 3D spausdinimo proceso kainą:

Kiek kainuoja 3D spausdintuvas?

Tai yra pagrindinė 3D spausdinimo kaina. Tai pradinės išlaidos arba investicijos į 3D spausdintuvo įsigijimą.

Kaip jau minėjome anksčiau šiame straipsnyje, gauto 3D modelio kokybė priklauso nuo naudojamos spausdinimo technologijos tipo. Aukštesnės kokybės modeliai dažnai reikalauja papildomų pradinių išlaidų.

Apžvelkime kai kurių populiarių spausdinimo technologijų kainas įvairiomis kainomis.

FDM 3D spausdintuvai

FDM spausdintuvai yra vieni populiariausių rinkoje dėl savo nedidelės kainos. Biudžetinių pasiūlymų, tokių kaip "Ender 3 V2", kaina prasideda nuo 270 USD. Dėl šios palyginti nedidelės kainos jie populiarūs tarp mėgėjų, studentų ir net 3D spausdinimo profesionalų.

Biudžetiniai FDM spausdintuvai už savo kainą užtikrina gerą spausdinimo kokybę, tačiau norėdami spausdinti profesionaliau, turėsite rinktis brangesnį stalinį spausdintuvą. Vienas iš tokių yra "Prusa MK3S".

Už 1 000 JAV dolerių jis atitinka kainos ir našumo santykį, todėl už padorią kainą galima spausdinti didesniu kiekiu ir užtikrinti puikią, profesionalią spausdinimo kokybę.

Galima įsigyti didelės apimties pramoninių FDM spausdintuvų, tokių kaip "Studio G2" "BigRep ONE V3", tačiau dėl 63 000 JAV dolerių kainos daugumai vartotojų jie tikrai nebus prieinami.

Jo surinkimo tūris yra 1005 x 1005 x 1005 mm, o svoris - apie 460 kg. Žinoma, tai nėra įprastas 3D spausdintuvas, palyginti su standartiniu 220 x 220 x 250 mm surinkimo tūriu.

SLA ir DLP 3D spausdintuvai

Spausdintuvai dervos pagrindu, pvz., SLA ir DLP naudoja žmonės, kurie nori šiek tiek geresnės spausdinimo kokybės ir greičio nei FDM spausdintuvai.

Pigūs SLA spausdintuvai, pavyzdžiui, "Anycubic Photon Zero" arba "Phrozen Sonic Mini 4K", kainuoja nuo 150 iki 200 JAV dolerių. Šie spausdintuvai yra paprastos mašinos, skirtos pradedantiesiems.

Profesionalams skirti staliniai įrenginiai, tokie kaip "Peopoly Phenom", parduodami už milžinišką 2 000 USD kainą.

Kitas geras SLA 3D spausdintuvas yra "Anycubic Photon Mono X", kurio surinkimo apimtis 192 x 112 x 245 mm, o kaina gerokai mažesnė nei 1 000 USD.

Tokie spausdintuvai kaip šis naudojami smulkiems, detaliems, didelio formato spaudiniams, su kuriais biudžetiniai modeliai negali susitvarkyti, kurti.

SLS 3D spausdintuvai

SLS spausdintuvai Jie kainuoja daugiau nei vidutinis 3D spausdintuvas, o pradinio lygio įrenginiai, tokie kaip "Formlabs fuse", kainuoja 5 000 USD. Šie brangūs įrenginiai gali net neatlaikyti pramoninio spausdinimo reikalavimų.

Tam idealiai tinka didelio mastelio modeliai, tokie kaip "Sintratec S2", kurių kaina siekia apie 30 000 JAV dolerių.

Kiek kainuoja 3D spausdinimo medžiagos?

Tai pagrindinės nuolatinės 3D spausdinimo išlaidos. Spausdinimo medžiagos kokybė didele dalimi lemia, kaip gerai pavyks pagaminti 3D modelį. Peržvelkime keletą populiariausių spausdinimo medžiagų ir jų kainas.

FDM spausdinimo medžiagų kaina

FDM spausdintuvuose naudojami termoplastiniai siūlai . spausdinant naudojamų gijų tipas priklauso nuo modelio stiprumo, lankstumo ir sąlygų, kurių reikia modeliui. Šios gijos tiekiamos ritėmis, o kainą lemia gijų kokybė.

PLA, ABS ir PETG gijos yra vieni populiariausių variantų. Dauguma FDM mėgėjų jas naudoja dėl pigios kainos (apie 20-25 USD už ritę). Jos būna kelių skirtingų spalvų.

Šiais siūlais spausdinti palyginti lengva, o PLA yra lengviausia, tačiau jų trūkumas gali būti tas, kad kai kurioms reikmėms jie gali būti pernelyg trapūs arba silpni.

Yra pataisymų, kaip sustiprinti detales naudojant tokius nustatymus kaip užpildo tankis, perimetro sienelių skaičius ar net didinant spausdinimo temperatūrą. Jei tai neužtikrina pakankamo tvirtumo, galime pereiti prie stipresnių medžiagų.

Taip pat galima įsigyti specialios paskirties gijų, pavyzdžiui, medžio, tamsoje šviečiančių, "Amphora", lanksčių gijų (TPU, TCU) ir t. t. Tai egzotiškos gijos, naudojamos specialiems projektams, kuriems reikalingos tokios specialios medžiagos, todėl jų kainos viršija vidutines kainas.

Galiausiai, turime aukštos kokybės gijų, pavyzdžiui, metalu užpildytų, pluoštinių ir PEEK gijų. Tai brangios gijos, naudojamos tais atvejais, kai medžiagos kokybė ir stiprumas yra labai svarbūs. Jų kaina svyruoja nuo 30 iki 400 USD/kg.

SLA spausdinimo medžiagų kaina

SLA spausdintuvuose kaip spausdinimo medžiaga naudojama fotopolimerinė derva. Derva yra skystas polimeras, kuris reaguoja į UV spindulius ir dėl to sukietėja.

Yra daug dervų rūšių - nuo standartinių pradinio lygio dervų iki aukštos kokybės dervų ar net profesionalų naudojamų odontologinių dervų.

Standartinės dervos, tokios kaip "Anycubic Eco Resin" ir "Elegoo Water Washable Resin", yra vienos populiariausių rinkoje. Šios dervos leidžia greitai sukietinti medžiagą, o tai pagreitina spausdinimą.

Jie taip pat būna įvairių spalvų pirkėjui. 30-50 USD už litrą.

Taip pat galima įsigyti specialioms reikmėms, pavyzdžiui, odontologiniam 3D spausdinimui ir keramikai, skirtų dervų. Šiomis dervomis spausdinama viskas - nuo dantų vainikėlių iki metalu užpildytų 3D dalių. Tokių rūšių dervos gali kainuoti nuo 100 iki 400 JAV dolerių už litrą.

SLS spausdinimo medžiagų kaina

SLS spausdintuvai kaip medžiagą naudoja miltelių pavidalo terpę. Standartiniai spausdinimo milteliai SLS spausdintuvui - PA 12 nailonas - kainuoja nuo 100 iki 200 JAV dolerių už kilogramą.

Metalinių SLS spausdintuvų miltelių kaina, priklausomai nuo metalo rūšies, gali siekti 700 JAV dolerių už kilogramą.

Kiek kainuoja 3D spausdinimo eksploatacinės medžiagos?

Galutinio 3D modelio kainą taip pat lemia tokie veiksniai kaip elektros energija, techninės priežiūros išlaidos ir t. t. Šios išlaidos priklauso nuo 3D spausdintuvo dydžio, spausdinimo dažnumo ir vidutinio veikimo laiko.

Apžvelkime kai kurias šių spausdintuvų eksploatacines medžiagas.

FDM eksploatacinių dalių kaina

FDM spausdintuvuose yra daug judančių dalių, todėl norint, kad mašinos veiktų tinkamai, reikia reguliariai keisti ir prižiūrėti daug dalių. Viena iš šių dalių yra spausdinimo lova.

Spausdinimo lova - tai vieta, kurioje surenkamas modelis. Kad spausdinant modelis gerai priliptų prie spausdinimo lovos, lova padengiama klijais. Šie klijai gali būti spausdintuvo juosta arba speciali juostelė, vadinama Kaptono juosta.

Vidutinė spausdintuvo juostos kaina yra 10 USD. Daugelis žmonių naudoja klijų lazdeles, kad lova gerai sukibtų.

Vietoj to galite pasirinkti lankstų magnetinį paviršių, kuris pasižymi puikiu sukibimu ir nereikalauja jokių papildomų medžiagų. Kai pirmą kartą įsigijau savąjį, nustebau, koks jis buvo veiksmingas, palyginti su atsargine lova.

Kita dalis, kurią reikia periodiškai prižiūrėti, yra purkštukas. Dėl didelio karščio, kurį jis patiria, purkštuką reikia keisti kas 3-6 mėnesius, kad būtų išvengta blogos spausdinimo kokybės ir spausdinimo klaidų.

Geras pakaitalas yra LUTER 24 dalių žalvarinių antgalių rinkinys, kuris kainuoja 10 USD. Priklausomai nuo medžiagų, su kuriomis spausdinate (kai kurios iš jų yra abrazyvinės), jūsų antgalis gali tarnauti kelis atspaudus arba daug mėnesių.

Galite pasirinkti grūdinto plieno antgalį, kuris pasižymi nuostabiu patvarumu bet kokio tipo gijoms.

Kita dalis yra laiko paskirstymo diržas. Tai svarbi dalis, kuri suka spausdinimo galvutę, todėl, norint išvengti tikslumo praradimo, ją būtina atnaujinti ir pakeisti. Vidutinė naujo diržo kaina yra 10 USD, nors jį keisti nereikia dažnai.

SLA eksploatacinių dalių sąnaudos

SLA spausdintuvams , priežiūra dažnai apima šviesos šaltinių valymą alkoholio tirpalu, kad būtų išvengta nešvarumų sankaupų, galinčių pabloginti šviesos kokybę. Tačiau vis tiek kai kurias dalis reikia periodiškai tikrinti arba keisti.

Viena iš jų - FEP plėvelė. FEP plėvelė yra nelimpanti plėvelė, kuri suteikia galimybę UV šviesai kietinti skystą dervą, kad ji nepriliptų prie rezervuaro. FEP plėvelę reikia pakeisti, kai ji sulenkiama arba deformuojama. FEP plėvelės pakuotės kaina - 20 USD.

Spausdintuvo skystųjų kristalų ekraną taip pat reikia keisti, nes dėl intensyvaus karščio ir ultravioletinių spindulių poveikio jis po kurio laiko sugenda. Patartina keisti ekraną kas 200 darbo valandų.

LCD ekrano kaina svyruoja nuo 30 iki 200 JAV dolerių brangesniems 3D spausdintuvams, tokiems kaip "Photon Mono X", kurį išsamiai apžvelgiau.

Su naujais 3D spausdintuvų leidimais ir patobulinimais atsirado naujas nespalvotas LCD ekranas, kuris iš tikrųjų gali tarnauti apie 2 000 valandų ir jo nereikia keisti. Štai kodėl kai kuriais atvejais verta rinktis biudžetinius 3D spausdintuvus.

SLS eksploatacinių dalių sąnaudos

SLS spausdintuvai yra labai sudėtingos ir brangios mašinos, turinčios didelės galios dalis, pavyzdžiui, lazerius. Šių mašinų techninę priežiūrą geriausiai atlieka kvalifikuoti specialistai, o tai gali kainuoti labai brangiai.

Kad visi spausdintuvai būtų nepriekaištingos būklės, reikia reguliariai atlikti periodinę profilaktinę techninę priežiūrą, pavyzdžiui, valymą, tepimą ir pakartotinį kalibravimą. Visa tai gali padidinti darbo sąnaudas dėl sugaišto laiko.

Netgi trikčių šalinimas gali užtrukti labai ilgai, jei kas nors nepavyksta arba jei ką nors atnaujinate atidžiai nesilaikydami vadovėlio (tai patyriau pats).

Kiek kainuoja 3D spausdinimo apdaila?

Po to, kai modelis atspausdintas, kartais jį dar reikia apdoroti, kad būtų galima naudoti. Šie apdailos metodai skiriasi priklausomai nuo spausdinimo technologijų. Apžvelkime kai kuriuos iš jų:

Po spausdinimo FDM spausdintuvu nuimamos spausdinimo atramos, o modelio paviršius apdirbamas mechaniškai, kad jis būtų lygus. Šie darbai padidina darbo sąnaudas.

Naudojant dervos pagrindu pagamintus 3D spausdintuvus, modelius dažnai reikia plauti cheminiame tirpale ir po spausdinimo kietinti. Šių veiksmų kaina priklauso nuo kiekvieno modelio, tačiau jie yra palyginti pigūs.

Kai kurie žmonės renkasi "viskas viename" sprendimą, pavyzdžiui, "Anycubic Wash & amp; Cure", kuris gali padidinti jūsų išlaidas, tačiau visada yra biudžetinių variantų.

Šiuo metu naudoju tik plastikinį indą su izopropilo alkoholiu ir atskirą UV lempą su saulės kolektoriumi, ji veikia tikrai gerai.

SLS būdu atspausdintų dalių apdorojimas gali būti toks paprastas, kaip miltelių pertekliaus nuvalymas nuo atspausdintų dalių. Kai kurioms metalinėms dalims taip pat taikomas smėliavimas ir terminis apdorojimas krosnyje. Tai taip pat gali padidinti darbo sąnaudas.

Ar 3D spausdinimas yra pigesnis nei 3D modelių pirkimas?

Matydami visas išlaidas ir skaičius, galbūt svarstote, ar verta įsigyti 3D spausdintuvą.

Juk galite lengvai nusiųsti savo modelius internetinei spausdinimo tarnybai ir paprašyti, kad ji atliktų visą darbą už jus, tiesa? Panagrinėkime šios idėjos ekonominį efektyvumą.

"CraftCloud" svetainėje peržiūrėjęs kai kuriuos populiarių 3D spausdinimo paslaugų pasiūlymus, patikrinau, kiek kainuoja atsispausdinti paprastą prieskonių lentyną iš "Thingiverse".

Tiesiog atsisiųskite arba sukurkite savo STL failą ir vilkite/įkelkite jį į šį puslapį.

Toliau reikia pasirinkti medžiagą, kurios kaina priklauso nuo to, kokią medžiagą pasirinksite.

Galite pasirinkti, ar norite, kad jūsų modelis būtų nušlifuotas, ar paliktas kaip įprasta, nors tai buvo labai didelis padidėjimas.

Dabar galite pasirinkti norimą spalvą. Jų pasirinkimas tikrai didelis, ypač jei renkatės PLA. Kai kurių išskirtinių spalvų kaina labai padidėja, todėl tikriausiai norėsite laikytis pagrindinių spalvų.

Šiame etape jau turite savo modelį ir jo specifikacijas, todėl dabar pereikime prie pristatymo ir kainų pasiūlymų. Šaunus dalykas yra tai, kad turite daug įmonių, kurios gali priimti jūsų užsakymą, kai kurios pigiau nei kitos.

Kaina siekė 27 dolerius, įskaitant pristatymą spausdinant su pigiausiu siūlu (PLA) ir 10-13 dienų.

Tai kainuoja net daugiau nei visa 1 kg PLA ritė, be to, siuntimas truko ilgiau nei savaitę.

Įvedus modelį į programą "Cura" ir pritaikius mastelį, kad modelis atitiktų "Ender 3" statybinės plokštės matmenis, buvo nustatyta 10 valandų spausdinimo trukmė ir 62 gramai sunaudotos medžiagos.

Kad modelis tilptų į mano 3D spausdintuvą, turėjau jį sumažinti iki 84 %, todėl norint jį konvertuoti atgal, pridėjus maždaug 20 %, prireiktų 12 valandų ir 75 gramų gijų.

Palyginti su 27 JAV dolerių 3D spausdinimo paslaugos kaina, 75 gramai gijų su 20 JAV dolerių kainuojančiu 1 kg PLA ritiniu kainuoja tik 1,50 JAV dolerio ir yra daug greičiau paruošiami.

3D spausdinimo paslaugos puikiai tinka dideliems, specializuotiems modeliams, kurių galbūt nepavyks pagaminti namuose.

Šios paslaugos dėl didesnio masto ekonomiškumo gali teikti daug specializuotos spausdinimo įrangos ir žinių, kurios gali būti neprieinamos vidutiniam vartotojui.

Mano žiniomis, mažosios įmonės dažniausiai naudojasi šiomis paslaugomis vienkartiniams prototipams arba didelės apimties užsakymams su nuolaida.

Kaip parodėme pirmiau, 3D spausdinimo paslauga, skirta paprastiems nedidelės apimties projektams, kurie gali būti tvarkomi įmonėje, gali būti labai brangi.

Jau nekalbant apie ilgus pristatymo terminus, kurie atima iš greito prototipų kūrimo pranašumus, palyginti su tradicine gamyba.

Jei dažnai spausdinate daug modelių, geriausia sumokėti pradines išlaidas ir investuoti į stalinį spausdintuvą. Nors gali prireikti daug mokymosi valandų ir kelių nepavykusių 3D modelių, galiausiai spausdinti modelius verta.

Ateityje, kai tiksliai suderinsite spausdinimo procesą, gausite daug didesnę grąžą nei nuolat samdydami 3D spausdinimo paslaugas.

Ar 3D spausdinimas yra ekonomiškai efektyvus gaminant daiktus?

Taip, 3D spausdinimas yra ekonomiškai efektyvus gaminant objektus. 3D spausdintuvu galima lengvai pagaminti ir pritaikyti įprastus modelius ar objektus. Tai padeda sumažinti šių objektų kainą, taip pat supaprastinti tiekimo grandinę. Jie ypač ekonomiškai efektyvūs, jei derinate CAD įgūdžius, kad galėtumėte kurti savo modelius.

Tačiau reikia pasakyti, kad 3D spausdinimo mastai nėra dideli. Dėl dabartinių technologijų apribojimų 3D spausdinimas, palyginti su tradiciniais metodais, yra ekonomiškai naudingesnis tik gaminant nedidelius objektus mažomis partijomis.

Pradėjus didinti modelių dydį ir kiekį, 3D spausdinimas praranda savo ekonomiškumą.

Labai įdomus faktas apie 3D spausdinimą ir jo poveikį pramonės šakoms yra tai, kaip jis perėmė klausos aparatų rinką.

3D spausdinimas puikiai tinka specializuotiems, unikaliems objektams, kuriuos galima pritaikyti kiekvienam asmeniškai. 3D spausdinimui pradėjus veikti klausos aparatų pramonėje, šiandien daugiau kaip 90 % klausos aparatų gaminama 3D spausdintuvais.

Dar viena pramonė, kurioje padaryta didžiulė pažanga, yra protezavimo pramonė, ypač skirta vaikams ir gyvūnams.

Tinkamoje pramonės šakoje 3D spausdinimas gali būti labai ekonomiškas ir greitas gaminant daugelį objektų. Pagrindinis trūkumas - iš tikrųjų sukurti dizainą, tačiau tai tampa daug lengviau, nes 3D skenavimo ir programinės įrangos technologinė pažanga.