3D drukāšana pēdējā laikā ir kļuvusi ļoti populāra, taču cilvēki brīnās, cik dārga vai pieejama ir 3D drukāšana.

3D drukāšana nav dārga un ir ļoti pieejama, jo jūs varat iegādāties pieklājīgu 3D printeri par aptuveni 150-200 ASV dolāriem, piemēram, Ender 3. Arī 3D drukāšanai nepieciešamie materiāli ir salīdzinoši lēti - tikai aptuveni 20 ASV dolāru par 1 kg plastmasas pavedienu. 3D drukāšana var būt vairākas reizes lētāka nekā to iegāde.

Ir vajadzīgi arī citi palīgmateriāli, piemēram, sprauslas, siksnas un PTFE caurules, taču tie ir diezgan lēti.

Lai palīdzētu pareizi atbildēt uz šo jautājumu, es sīkāk izklāstīšu, tāpēc turpiniet lasīt, lai uzzinātu svarīgāko informāciju.

Vai 3D drukāšana patiešām ir dārga?

3D drukāšana vairs nav dārgs vai nišas hobijs. Pateicoties jauniem sasniegumiem aditīvās ražošanas tehnoloģijā, 3D drukāšanas izmaksas pēdējo desmit gadu laikā ir strauji samazinājušās.

Creality Ender 3 ir vispopulārākais 3D printeris, ko varat iegādāties no Amazon. Tam ir pamata funkcijas, ko vēlaties 3D printerī, lai radītu pārsteidzošus modeļus. Patiesībā tas bija mans pirmais 3D printeris, un pēc dažiem gadiem tas joprojām ir spēcīgs.

Kad esat iegādājies 3D printeri, galvenie faktori, kas ietekmē 3D drukāšanas cenu, ir tas, cik bieži to izmantojat, un veidojamo modeļu izmēri. Ja vienmēr drukājat lielus modeļus, jūsu izdevumi par diegu būs lielāki nekā tad, ja veidojat mazākus modeļus un retāk.

Lai gan lielākām 3D izdrukām ideāli piemērots ir liels 3D printeris, jūs faktiski varat atdalīt modeļus, sakārtot tos uz veidošanas plates un pēc tam salīmēt kopā.

Šī ir diezgan izplatīta prakse 3D printeru hobiju cienītāju vidū, īpaši attiecībā uz tēlu modeļiem un figūriņām.

Lētās drukāšanas tehnoloģijas, piemēram, FDM (Fused Deposition Modeling) un sveķu SLA (Stereolitogrāfija) printeri, ir budžeta klases printeri. Šie printeri ir populāri iesācēju vidū, jo ir relatīvi lēti un vienkārši.

Varat izgatavot pārsteidzoši augstas kvalitātes modeļus par pieņemamu cenu.

Tādas organizācijas kā NASA pat ir sākušas izmantot šos printerus astronautiem, lai radītu funkcionālus kosmosa kuģu modeļus. Tomēr ir noteikti kvalitātes griesti, ko var nodrošināt.

Lai iegūtu labāku kvalitāti, varat vai nu uzlabot printeri, vai arī kalibrēt ierīci, lai tā darbotos vienmērīgi.

Rūpnieciskiem un funkcionālākiem lietojumiem ir nepieciešami labāki materiāli un augsta precizitāte. Šajā līmenī tiek izmantoti augsta līmeņa printeri, piemēram, SLS printeri. Šie printeri drukā ar augstākas kvalitātes materiāliem, kas ļauj iegūt izdrukas ar lielu precizitāti un precizitāti.

To cenu diapazons parasti ir ārpus vidusmēra patērētājam pieejamās cenas.

FDM drukāšanai noteikti ir savs pielietojums pareizajos rūpnieciskajos lietojumos, pat līdz pat betona ieklāšanai, lai uzceltu mājas no pašiem pamatiem.

Visbeidzot, 3D modeļu izmaksas palielina arī palīgmateriāli. Tie ir periodiskas izmaksas, piemēram, drukāšanas materiāli, nelieli uzlabojumi, nomaiņa, elektrība un apdares izmaksas, piemēram, pārklājuma uzsmidzināšanas vai smilšpapīra izmaksas.

Tāpat kā printeriem, arī augsta līmeņa drukāšanas tehnoloģijām paredzētie palīgmateriāli maksā dārgāk nekā to budžeta ekvivalenti.

Hobiju modeļu drukāšanai mājās, iespējams, pietiks ar budžeta 3D printeri, lai apmierinātu visas jūsu vajadzības.

Šo modeļu izmaksas ir ļoti zemas, to drukas materiāli ir lēti, tiem nepieciešams tikai minimāls patēriņš, piemēram, elektrība, un tos ir viegli lietot.

Labākais, ko varat darīt, lai saglabātu zemas cenas, ironiskā kārtā ir iegādāties augstas kvalitātes 3D printeri, kas var izmaksāt mazliet dārgāk salīdzinājumā ar tām pašām budžeta iespējām.

Tomēr ir viens galvenais 3D printeris, kas ir ļoti iecienīts un vispopulārākais 3D printeris - Ender 3 V2.

Vienu no tiem varat iegādāties no Amazon vai BangGood par summu, kas ir zemāka par 300 ASV dolāriem, un tas noteikti nodrošinās izcilas kvalitātes izdrukas un vienkāršu lietošanu vairākus gadus uz priekšu.

Cik maksā 3D drukāšana?

Iepriekšējā sadaļā mēs minējām dažus faktorus, kas ietekmē 3D drukāšanas izmaksas. Tagad mēs vēlamies redzēt, kā šīs cenas sakrīt un ietekmē galīgā 3D modeļa izmaksas.

Šeit ir sadalījums par to, kā visi šie faktori ietekmē 3D drukāšanas procesa izmaksas:

Cik maksā 3D printeris?

Tās ir galvenās 3D drukāšanas izmaksas. Tās ir sākotnējās izmaksas vai ieguldījumi 3D printera iegādei.

Kā jau iepriekš šajā rakstā minējām, iegūtā 3D modeļa kvalitāte ir atkarīga no izmantotās drukāšanas tehnoloģijas veida. Augstākai modeļu kvalitātei bieži vien ir nepieciešamas papildu sākotnējās izmaksas.

Apskatīsim dažu populāru drukāšanas tehnoloģiju izmaksas dažādās cenu kategorijās.

FDM 3D printeri

FDM printeri ir vieni no populārākajiem tirgū to zemo izmaksu dēļ. Budžeta piedāvājumu, piemēram, Ender 3 V2, cena sākas no $270. Šī salīdzinoši zemā cena padara tos populārus starp amatieriem, studentiem un pat 3D drukāšanas profesionāļiem.

Budžeta FDM printeri nodrošina labu drukas kvalitāti par attiecīgo cenu, taču, lai iegūtu profesionālākas izdrukas, jums būs nepieciešams pāriet uz dārgāku galda printeri. Viens no tiem ir Prusa MK3S.

Tā cena ir 1000 ASV dolāru, un tā ir starp izmaksu un veiktspējas diapazonu, piedāvājot lielāku drukas apjomu un lielisku, profesionālu drukas kvalitāti par pieņemamu cenu.

Ir pieejami lielizmēra rūpnieciskās klases FDM printeri, piemēram, Studio G2 BigRep ONE V3, taču 63 000 ASV dolāru cena noteikti ir ārpus lielākajai daļai patērētāju pieejas.

Tā uzbūves tilpums ir 1005 x 1005 x 1005 mm, un tas sver aptuveni 460 kg. Tas, protams, nav parasts 3D printeris, salīdzinot ar standarta uzbūves tilpumu 220 x 220 x 250 mm.

SLA & amp; DLP 3D printeri

Uz sveķu bāzes ražoti printeri, piemēram, SLA un DLP izmanto cilvēki, kuri vēlas nedaudz labāku drukas kvalitāti un ātrumu, nekā piedāvā FDM printeri.

Lēti SLA printeri, piemēram, Anycubic Photon Zero vai Phrozen Sonic Mini 4K, ir pieejami 150-200 ASV dolāru robežās. Šie printeri ir vienkāršas iekārtas, kas paredzētas iesācējiem.

Profesionāļiem ir pieejami tādi darbagaldi kā Peopoly Phenom par iespaidīgo cenu 2000 dolāru.

Vēl viens cienījams SLA 3D printeris ir Anycubic Photon Mono X ar 192 x 112 x 245 mm būvtilpumu, kura cena ir ievērojami zemāka par 1000 ASV dolāriem.

Šādi printeri tiek izmantoti smalku, detalizētu liela izmēra izdruku veidošanai, ko budžeta modeļi nespēj apstrādāt.

SLS 3D printeri

SLS printeri Tie maksā dārgāk nekā vidējais 3D printeris, un sākumlīmeņa iekārtas, piemēram, Formlabs Fuse, maksā 5000 dolāru. Šīs dārgās iekārtas, iespējams, pat nespēs tikt galā ar rūpnieciskās drukāšanas prasībām.

Šim nolūkam ideāli piemēroti liela mēroga modeļi, piemēram, Sintratec S2, kura cena ir aptuveni 30 000 ASV dolāru.

Cik maksā 3D drukas materiāli?

Tās ir galvenās regulārās izmaksas 3D drukāšanā. Drukāšanas materiāla kvalitāte lielā mērā nosaka to, cik labi izdosies 3D modelis. Apskatīsim dažus no populārākajiem drukas materiāliem un to izmaksas.

FDM drukas materiālu izmaksas

FDM printeri izmanto termoplastiskos pavedienus. . drukāšanā izmantoto pavedienu veids ir atkarīgs no modelim nepieciešamās izturības, elastības un apstākļiem. Šie pavedieni tiek piegādāti ruļļos, un to cenu nosaka pavediena kvalitāte.

PLA, ABS un PETG filamenti ir vieni no populārākajiem variantiem. Tos izmanto lielākā daļa FDM hobijistu, jo to cena ir zema (aptuveni 20-25 dolāri par spoli). Tie ir pieejami vairākās dažādās krāsās.

Ar šiem pavedieniem ir salīdzinoši viegli drukāt, un PLA ir visvieglāk, taču dažiem lietojumiem tie var būt pārāk trausli vai vāji.

Pastāv risinājumi detaļu stiprināšanai, izmantojot tādus iestatījumus kā pildījuma blīvums, perimetra sienu skaits vai pat drukāšanas temperatūras paaugstināšana. Ja tas nenodrošina pietiekamu izturību, varam pāriet uz izturīgākiem materiāliem.

Ir pieejami arī tādi speciālie filamenti kā koks, spīdums tumsā, Amphora, elastīgi filamenti (TPU, TCU) u. c. Tie ir eksotiski filamenti, ko izmanto īpašiem projektiem, kuriem nepieciešami šāda veida speciālie materiāli, tāpēc to cenas pārsniedz vidējo cenu diapazonu.

Visbeidzot, mums ir augstas kvalitātes pavedieni, piemēram, ar metālu pildīti, šķiedru un PEEK pavedieni. Tie ir dārgi pavedieni, ko izmanto situācijās, kad materiāla kvalitāte un izturība ir ļoti svarīga. Tie ir pieejami 30-400 USD/kg robežās.

SLA drukas materiālu izmaksas

SLA printeri kā drukas materiālu izmanto fotopolimēra sveķus. Sveķi ir šķidrs polimērs, kas reaģē ar UV gaismu un tā rezultātā sacietē.

Ir daudz sveķu veidu, sākot no standarta sākumlīmeņa sveķiem līdz augstas veiktspējas sveķiem vai pat zobārstniecības sveķiem, ko izmanto profesionāļi.

Standarta sveķi, piemēram, Anycubic Eco Resin un Elegoo Water Washable Resin, ir vieni no populārākajiem tirgū. Šie sveķi nodrošina ātru materiāla sacietēšanu, kas paātrina drukāšanu.

Pircējam tie ir pieejami arī dažādās krāsās. To cena ir no 30 līdz 50 ASV dolāriem par litru.

Ir pieejami arī sveķi īpašiem lietojumiem, piemēram, zobārstniecības 3D drukāšanai un keramikai. Šos sveķus izmanto, lai drukātu jebko, sākot no zobu kroņiem līdz ar metālu pildītām 3D detaļām. Šāda veida sveķi var maksāt no 100 līdz 400 ASV dolāru par litru.

SLS drukas materiālu izmaksas

SLS printeri SLS printeru standarta drukas pulveris, kas ir PA 12 neilons, maksā no 100 līdz 200 ASV dolāru par kg.

Metāla SLS printeriem pulvera cena atkarībā no metāla veida var sasniegt pat 700 ASV dolāru par kg.

Cik maksā 3D drukāšanas palīgmateriāli?

Galīgā 3D modeļa cenu ietekmē arī tādi faktori kā elektrība, uzturēšanas izmaksas u. c. Šīs izmaksas ir atkarīgas no 3D printera izmēra, drukāšanas biežuma un vidējā darbības laika.

Apskatīsim dažus no šiem printeriem paredzētajiem palīgmateriāliem.

FDM patēriņa daļu izmaksas

FDM printeriem ir daudz kustīgu detaļu, tāpēc, lai iekārtas darbotos pareizi, daudzas detaļas ir regulāri jāmaina un jāapkalpo. Viena no šīm detaļām ir drukas gulta.

Drukas pamatne ir vieta, kur tiek montēts modelis. Lai nodrošinātu, ka modelis drukāšanas laikā labi pielips pie drukas pamatnes, pamatne tiek pārklāta ar līmi. Šī līme var būt printera lente vai īpaša veida lente, kas pazīstama kā Kapton lente.

Printera lentes vidējā cena ir 10 dolāri. Daudzi cilvēki izmanto līmes nūjiņas, lai nodrošinātu labu gultas saķeri.

Tā vietā varat izvēlēties elastīgo magnētisko virsmu, kurai ir lieliska saķere, neprasot nekādas papildu vielas. Kad pirmo reizi iegādājos savu, biju pārsteigts, cik efektīva tā bija, salīdzinot ar krājuma gultni.

Vēl viena daļa, kurai nepieciešama periodiska apkope, ir sprausla. Tā kā sprausla ir pakļauta ļoti lielam karstumam, tā ir jāmaina ik pēc 3 līdz 6 mēnešiem, lai izvairītos no sliktas drukas kvalitātes un nepareizas drukas.

Labs aizvietotājs ir LUTER 24 gabalu misiņa sprauslu komplekts, kas maksā 10 $. Atkarībā no materiāliem, ar kuriem drukājat (daži no tiem ir abrazīvi), sprausla var kalpot dažu izdruku vai daudzu mēnešu izdruku laikā.

Jūs varat izvēlēties iegādāties rūdīta tērauda sprauslu, kas ir pārsteidzoši izturīga jebkura veida pavedieniem.

Vēl viena detaļa ir zobsiksna. Tā ir svarīga detaļa, kas darbina drukas galviņu, tāpēc, lai izvairītos no precizitātes zuduma, tā ir jāatjaunina un jānomaina. Jaunas zobsiksnas vidējā cena ir 10 ASV dolāri, lai gan to nav nepieciešams mainīt bieži.

SLA patēriņa daļu izmaksas

SLA printeriem , apkope bieži vien ietver gaismas avotu tīrīšanu ar spirta šķīdumu, lai izvairītos no netīrumu uzkrāšanās, kas var pasliktināt gaismas kvalitāti. Tomēr dažas detaļas ir periodiski jāpārbauda vai jāmaina.

Viena no tām ir FEP plēve. FEP plēve ir nelīpoša plēve, kas nodrošina iespēju UV gaismai sacietēt šķidro sveķus, nepielipinot tos pie tvertnes. FEP plēve ir jānomaina, ja tā ir saliekta vai deformēta. FEP plēves iepakojuma cena ir 20 USD.

Arī printera LCD ekrāns ir jānomaina, jo intensīvais karstums un UV stari pēc kāda laika to bojā. Ieteicamais ekrāna nomaiņas laiks ir ik pēc 200 darba stundām.

LCD displeja cena svārstās no 30 līdz 200 ASV dolāriem dārgākiem 3D printeriem, piemēram, Photon Mono X, par kuru es sagatavoju padziļinātu pārskatu.

Līdz ar jauniem 3D printeru laidieniem un izstrādājumiem ir pieejami jaunie monohromie LCD displeji, kas faktiski var kalpot aptuveni 2000 stundas bez nepieciešamības tos nomainīt. Tāpēc dažos gadījumos ir vērts izvēlēties augstākas izmaksas 3D printerus.

SLS patēriņa daļu izmaksas

SLS printeri ir ļoti sarežģītas un dārgas iekārtas ar jaudīgām detaļām, piemēram, lāzeriem. Šo iekārtu apkopi vislabāk veic kvalificēti speciālisti, un tas var izmaksāt ļoti dārgi.

Lai uzturētu visus printerus labākajā formā, ir regulāri jāveic periodiska profilaktiskā apkope, piemēram, tīrīšana, eļļošana un atkārtota kalibrēšana. Tas viss var palielināt darbaspēka izmaksas laika izteiksmē.

Pat problēmu novēršana var būt ļoti laikietilpīga, ja kaut kas ir nepareizi vai ja kaut ko atjaunināt, rūpīgi neievērojot pamācību, ko pats esmu pieredzējis.

Cik maksā 3D drukas apdare?

Pēc tam, kad modelis ir izdrukāts, dažkārt tam vēl ir jāveic dažas apstrādes, pirms tas ir gatavs lietošanai. Šīs apdares metodes dažādās drukas tehnoloģijās atšķiras. Apskatīsim dažas no tām:

Pēc drukāšanas ar FDM printeri tiek noņemti drukas balsti, un modeļa virsma tiek apstrādāta, lai tai piešķirtu gludu apdari. Šīs darbības palielina nepieciešamās darbaspēka izmaksas.

Uz sveķu bāzes veidotie 3D printeri bieži vien prasa modeļus mazgāt ķīmiskā šķīdumā un pēc drukāšanas sacietēt. Šo darbību cena atšķiras atkarībā no modeļa, taču tās ir salīdzinoši lētas.

Daži cilvēki izvēlas risinājumu "viss vienā", piemēram, Anycubic Wash & amp; Cure, kas var palielināt jūsu izmaksas, taču vienmēr ir pieejamas budžeta iespējas.

Pašlaik es izmantoju tikai plastmasas trauku ar izopropilspirtu un atsevišķu UV lampu ar saules rotācijas galdu, tas darbojas ļoti labi.

SLS drukāto detaļu apstrāde var būt tikpat vienkārša kā liekā pulvera noslaucīšana no drukātajām detaļām. Dažām metāla detaļām veic arī smilšu strūklas un termisko apstrādi krāsnī. Tas arī var palielināt darba izmaksas.

Vai 3D drukāšana ir lētāka nekā 3D modeļu iegāde?

Redzot visas izmaksas un skaitļus, iespējams, jūs domājat, vai ir vērts iegādāties 3D printeri.

Es domāju, ka jūs varētu viegli nosūtīt savus modeļus tiešsaistes drukāšanas pakalpojumam un likt tam veikt visu darbu jūsu vietā, vai ne? Izpētīsim šīs idejas rentabilitāti.

Aplūkojot dažus no populārāko 3D drukāšanas pakalpojumu piedāvājumiem CraftCloud vietnē, es pārbaudīju, cik maksā vienkārša garšvielu statīva drukāšana no Thingiverse.

Vienkārši lejupielādējiet vai izveidojiet savu STL failu un velciet/ielejiet failu šajā lapā.

Tālāk mēs nonākam pie materiāla izvēles, un atkarībā no tā, kuru no tiem izvēlaties, cenas ir atšķirīgas.

Jūs varat izvēlēties, vai vēlaties, lai jūsu modelis būtu slīpēts vai atstāts kā parasti, lai gan tas bija ļoti ievērojams pieaugums.

Tagad jūs varat izvēlēties vēlamo krāsu. Viņiem ir patiešām liela izvēle, īpaši, ja izvēlaties PLA. Dažām ekskluzīvajām krāsām ir liels cenu pieaugums, tāpēc jūs, iespējams, vēlaties pieturēties pie pamatkrāsām.

Šajā posmā jums ir gatavs modelis un tā specifikācijas, tāpēc tagad mēs pāriet pie piegādes un cenu piedāvājumiem. Forši ir tas, ka jums ir daudz uzņēmumu, kas var pieņemt jūsu pasūtījumu, daži no tiem ir lētāki par citiem.

Cena sasniedza $27, ieskaitot piegādi drukāšanai ar lētāko pavedienu (PLA), un sagatavošanas laiks ir 10-13 dienas.

Tas maksā pat vairāk nekā visa 1 kg PLA spole, turklāt piegādes laiks bija krietni ilgāks par nedēļu.

Pēc modeļa ievadīšanas programmā Cura un modeļa mērogošanas, lai tas atbilstu Ender 3 veidošanas plates izmēriem, tika iegūts 10 stundu drukāšanas laiks un 62 g pavedienu materiāla.

Man nācās mainīt modeļa mērogu līdz 84%, lai tas ietilptu manā 3D printerī, tāpēc, lai to konvertētu atpakaļ, pievienojot aptuveni 20%, būtu nepieciešamas 12 stundas un 75 grami diegu.

Salīdzinot ar 27 ASV dolāru 3D drukāšanas pakalpojuma cenu, 75 grami pavedienu ar 1 kg PLA ruļļa par 20 ASV dolāriem ir tikai 1,50 ASV dolāri, un to sagatavošanas laiks ir daudz ātrāks.

3D drukāšanas pakalpojumi ir lieliski piemēroti lieliem, specializētiem modeļiem, kurus, iespējams, nav iespējams izgatavot pašu spēkiem.

Pateicoties lielākam apjomam, šie pakalpojumi var nodrošināt vairākas specializētas drukas iekārtas un speciālās zināšanas, kas vidusmēra patērētājam varētu būt nepieejamas.

Cik man zināms, mazie uzņēmumi šos pakalpojumus parasti izmanto vienreizēju prototipu izgatavošanai vai liela apjoma pasūtījumiem ar atlaidi.

Kā jau iepriekš parādījām, 3D drukāšanas pakalpojumu izmantošana vienkāršiem neliela mēroga dizainparaugiem, kurus var apstrādāt pašu spēkiem, var būt ļoti dārga.

Nemaz nerunājot par garajiem piegādes termiņiem, kas samazina priekšrocības, ko ātrā prototipēšana piedāvā salīdzinājumā ar tradicionālo ražošanu.

Ja bieži drukājat daudz modeļu, vislabāk ir samaksāt sākotnējās izmaksas un ieguldīt līdzekļus galda printerī. Lai gan tas var prasīt daudz mācību stundu un vairākus neveiksmīgus 3D modeļus, galu galā modeļu drukāšana ir tā vērta.

Nākotnē, kad būsiet precīzi noregulējis savu drukāšanas procesu, peļņa būs daudz lielāka nekā no pastāvīgas 3D drukāšanas pakalpojumu algošanas.

Vai 3D drukāšana ir rentabla lietu izgatavošanai?

Jā, 3D drukāšana ir rentabla objektu izgatavošanai. 3D printeris ļauj viegli izgatavot un pielāgot parastus modeļus vai objektus. Tas palīdz samazināt šo objektu izmaksas, kā arī racionalizēt piegādes ķēdi. Tie ir īpaši rentabli, ja apvienojat CAD prasmes, lai izveidotu savus modeļus.

Tomēr jāatzīst, ka 3D drukāšana nav labi mērogojama. Ņemot vērā pašreizējos tehnoloģiju ierobežojumus, 3D drukāšana ir rentablāka par tradicionālajām metodēm tikai tad, ja tiek ražoti nelieli objekti nelielās partijās.

Kad modeļu izmērs un daudzums sāk palielināties, 3D drukāšana zaudē savu rentabilitāti.

Ļoti interesants fakts par 3D drukāšanu un tās ietekmi nozarēs ir tas, kā tā pārņēma dzirdes aparātu tirgu.

3D drukāšana ir ideāli piemērota specializētiem, unikāliem objektiem, kurus var personalizēt katram individuāli. Pēc 3D drukāšanas ieviešanas dzirdes aparātu nozarē vairāk nekā 90 % dzirdes aparātu, kas šodien tiek ražoti, ir izgatavoti ar 3D printeriem.

Vēl viena nozare, kas ir guvusi milzīgus panākumus, ir protezēšanas nozare, īpaši bērniem un dzīvniekiem.

Pareizā nozarē 3D drukāšana var būt ļoti rentabla un ātra daudzu priekšmetu izgatavošanā. Galvenais trūkums ir reāli izveidot dizainu, taču tas kļūst daudz vienkāršāk, pateicoties tehnoloģiskajiem sasniegumiem 3D skenēšanas un programmatūras jomā.