Is 3D printen duur of betaalbaar? Een budgetgids

Roy Hill 05-07-2023
Roy Hill

3D printen heeft de laatste tijd veel aan populariteit gewonnen, maar mensen vragen zich af hoe duur of betaalbaar 3D printen is.

3D printen is niet duur en zeer betaalbaar, want u kunt een fatsoenlijke 3D printer krijgen voor ongeveer $150-$200, zoals de Ender 3. De materialen die u nodig hebt om te 3D printen zijn ook relatief goedkoop, namelijk slechts ongeveer $20 voor 1KG plastic filament. 3D printen van voorwerpen kan verschillende keren goedkoper zijn dan ze te kopen.

Er zijn andere verbruiksgoederen bij betrokken, zoals spuitmonden, banden en PTFE-buizen, maar die zijn vrij goedkoop.

Zie ook: De perfecte instelling voor de dikte van de wand/schaal - 3D Printing

Ik zal nader ingaan op de details om deze vraag goed te beantwoorden, dus blijf lezen voor belangrijke informatie.

    Is 3D printen echt duur?

    3D-printen is niet langer een dure of nichehobby. Dankzij nieuwe ontwikkelingen in de additieve productietechnologie zijn de kosten van 3D-printen de afgelopen tien jaar sterk gedaald.

    De Creality Ender 3 is de populairste 3D-printer die je bij Amazon kunt kopen. Hij heeft de basisfuncties die je in een 3D-printer zou willen hebben om fantastische modellen te maken. Dit was eigenlijk mijn eerste 3D-printer en na een paar jaar doet hij het nog steeds goed.

    Als u eenmaal een 3D printer heeft, zijn de belangrijkste factoren die de prijs van 3D printen beïnvloeden hoe vaak u hem gebruikt en de grootte van de modellen die u maakt. Als u altijd grote modellen print, zullen uw uitgaven aan filament groter zijn dan wanneer u kleinere modellen maakt en minder vaak.

    Hoewel voor grotere 3D prints een grote 3D printer ideaal is, kun je eigenlijk de modellen scheiden, op de bouwplaat rangschikken en ze daarna aan elkaar lijmen.

    Dit is een vrij gebruikelijke praktijk onder 3D printer hobbyisten, vooral voor karaktermodellen en figuurtjes.

    Goedkope printtechnologieën zoals de FDM (Fused Deposition Modeling) en hars SLA (Stereolithografie) printers bezetten de budgetkant van het spectrum. Deze printers zijn populair bij beginners vanwege hun relatieve goedkoopheid en eenvoud.

    Je kunt verbazingwekkend hoge kwaliteitsmodellen produceren voor een budgetprijs.

    Organisaties als NASA hebben deze printers zelfs gebruikt voor astronauten om functionele modellen in ruimteschepen te maken. Er is echter een plafond aan de kwaliteit die kan worden geleverd.

    Voor een betere kwaliteit kunt u uw printer upgraden of uw machine kalibreren, zodat deze soepel werkt.

    Voor industriële en meer functionele toepassingen zijn betere materialen en hoge precisie gewenst. Op dit niveau worden hoogwaardige printers zoals de SLS-printers gebruikt. Deze printers printen met materialen van hogere kwaliteit en produceren prints met grote nauwkeurigheid en precisie.

    Hun prijsklasse ligt meestal buiten het bereik van de gemiddelde consument.

    FDM printen heeft zeker zijn toepassingen in de juiste industriële toepassingen, zelfs tot het leggen van beton om huizen vanaf de grond op te bouwen.

    Tot slot worden de kosten van 3D-modellen nog verhoogd door de verbruiksgoederen: terugkerende kosten zoals printmateriaal, kleine upgrades, vervangingen, elektriciteit en afwerkingskosten zoals coatingsprays of schuurpapier.

    Net als de printers kosten de verbruiksartikelen voor hoogwaardige printtechnologieën meer dan die voor hun budget-equivalenten.

    Voor hobbyisten die thuis modellen printen is een budget desktop 3D printer waarschijnlijk voldoende om aan al uw behoeften te voldoen.

    Deze modellen zijn zeer goedkoop, hun afdrukmateriaal is goedkoop, ze vereisen slechts minimale verbruiksgoederen zoals elektriciteit, en ze zijn gemakkelijk te gebruiken.

    Het beste wat u kunt doen om de prijzen laag te houden, is ironisch genoeg een 3D-printer van hoge kwaliteit aanschaffen, die iets meer kan kosten dan die budgetopties.

    Dat gezegd hebbende, is er één nietjes 3D printer die zeer geliefd is, en de meest populaire 3D printer, de Ender 3 V2.

    U kunt er een kopen bij Amazon of BangGood voor minder dan $300, en hij zal zeker jarenlang afdrukken van hoge kwaliteit en gemakkelijk te bedienen zijn.

    Hoeveel kost 3D printen?

    In het hoofdstuk hierboven hebben we enkele factoren genoemd die van invloed zijn op de kosten van 3D printen. Nu willen we zien hoe die prijzen zich stapelen en bijdragen aan de kosten van het uiteindelijke 3D model.

    Hier ziet u hoe al deze factoren bijdragen tot de kosten van het 3D-printproces:

    Hoeveel kost een 3D printer?

    Dit zijn de belangrijkste kosten van 3D printen. Het zijn de aanloopkosten of investeringen voor de aanschaf van de 3D printer.

    Zoals we eerder in dit artikel hebben vermeld, hangt de kwaliteit van het verkregen 3D-model af van de gebruikte printtechnologie. Modellen van hogere kwaliteit vergen vaak extra kosten vooraf.

    Laten we eens kijken naar de kosten van enkele populaire printtechnologieën in de verschillende prijsklassen.

    FDM 3D Printers

    FDM printers zijn enkele van de meest populaire op de markt vanwege hun lage kosten. Budgetaanbiedingen zoals de Ender 3 V2 beginnen bij 270 dollar. Dit relatief lage prijspunt maakt het populair bij amateurs, studenten en zelfs professionals om te 3D-printen.

    Budget FDM printers produceren een goede printkwaliteit voor de prijs, maar voor meer professionele prints zul je moeten upgraden naar een duurdere desktop printer. De Prusa MK3S is zo'n printer.

    Met een prijs van 1.000 dollar houdt hij het midden tussen kosten en prestaties en biedt hij een hoger afdrukvolume en een geweldige, professionele afdrukkwaliteit voor een redelijke prijs.

    Grote industriële FDM-printers zoals de BigRep ONE V3 van Studio G2 zijn beschikbaar, maar het prijskaartje van 63.000 dollar brengt deze zeker buiten het bereik van de meeste consumenten.

    Hij heeft een bouwvolume van 1005 x 1005 x 1005mm en weegt ongeveer 460kg. Dit is natuurlijk niet de gebruikelijke 3D printer, vergeleken met het standaard bouwvolume van 220 x 220 x 250mm.

    SLA & DLP 3D Printers

    Op hars gebaseerde printers zoals de SLA en DLP worden gebruikt door mensen die een iets betere afdrukkwaliteit en snelheid willen dan wat de FDM printers bieden.

    Goedkope SLA-printers zoals de Anycubic Photon Zero of de Phrozen Sonic Mini 4K zijn verkrijgbaar voor $150 tot $200. Dit zijn eenvoudige machines voor beginners.

    Voor professionals zijn apparaten zoals de Peopoly Phenom verkrijgbaar voor de gigantische prijs van 2.000 dollar.

    Een andere respectabele SLA 3D printer is de Anycubic Photon Mono X, met een bouwvolume van 192 x 112 x 245 mm, en een prijskaartje van ruim onder de 1.000 dollar.

    Printers als deze worden gebruikt om gedetailleerde afdrukken op groot formaat te maken die budgetmodellen niet aankunnen.

    SLS 3D Printers

    SLS-printers zijn de duurste op deze lijst. Ze kosten meer dan de gemiddelde 3D-printer, met instapmodellen zoals de Formlabs fuse voor 5.000 dollar. Deze dure apparaten zijn misschien niet eens in staat om de ontberingen van industrieel printen bij te houden.

    Grote schaalmodellen zoals de Sintratec S2 zijn hiervoor ideaal met een prijsklasse van ongeveer 30.000 dollar.

    Hoeveel kosten 3D Printing materialen?

    De kwaliteit van het printmateriaal bepaalt in grote mate hoe goed het 3D-model zal worden. Laten we enkele populaire printmaterialen en hun kosten doornemen.

    Kosten van FDM Printing Materials

    FDM printers gebruiken thermoplastische filamenten Het type filament dat bij het printen wordt gebruikt, hangt af van de sterkte, flexibiliteit en voorwaarden die het model vereist. Deze filamenten worden geleverd op rollen, waarbij de kwaliteit van het filament bepalend is voor de prijs.

    PLA, ABS, en PETG filamenten zijn enkele van de meest populaire opties. Ze worden door de meeste FDM hobbyisten gebruikt vanwege hun goedkope prijs (ongeveer $20-$25 per spoel). Ze zijn er in verschillende kleuren.

    Deze filamenten zijn relatief gemakkelijk om mee te printen, waarbij PLA het gemakkelijkst is, maar ze kunnen het nadeel hebben dat ze voor sommige toepassingen te broos of te zwak zijn.

    Er zijn oplossingen voor het versterken van onderdelen door instellingen zoals de dichtheid van de vulling, het aantal omtrekwanden, of zelfs het verhogen van de printtemperatuur. Als dit niet genoeg sterkte oplevert, kunnen we overgaan op sterkere materialen.

    Filamenten voor speciale doeleinden zoals hout, glow in the dark, Amphora, flexibele filamenten (TPU, TCU), etc. zijn ook verkrijgbaar. Dit zijn exotische filamenten die gebruikt worden voor speciale projecten die dit soort speciale materialen vereisen, dus hun prijzen liggen boven de gemiddelde prijsklasse.

    Ten slotte zijn er filamenten van hoge kwaliteit, zoals metaal-infusie-, vezel- en PEEK-filamenten. Dit zijn dure filamenten die worden gebruikt in situaties waarin de kwaliteit en de sterkte van het materiaal van groot belang zijn. Ze zijn verkrijgbaar in de orde van $ 30 - $ 400/kg.

    Kosten van SLA Printing Materialen

    SLA-printers gebruiken fotopolymeerhars als printmateriaal. Hars is een vloeibaar polymeer dat reageert op UV-licht en daardoor verhardt.

    Er zijn vele soorten harsen, variërend van de standaard instapharsen tot hoogwaardige harsen of zelfs tandheelkundige harsen die door professionals worden gebruikt.

    Standaard harsen zoals de Anycubic Eco Resin en de Elegoo Water Washable Resin behoren tot de meest populaire op de markt. Deze harsen zorgen voor een snelle uitharding van het materiaal, wat het printen versnelt.

    Zij komen ook in een verscheidenheid van kleuren voor de koper. Zij kosten in de orde van $30-$50 per liter.

    Er zijn ook harsen voor speciale toepassingen, zoals 3D-printen voor de tandheelkunde en keramiek. Deze harsen worden gebruikt om alles te printen, van tandheelkundige kronen tot met metaal ingelegde 3D-onderdelen. Dit soort harsen kan 100 tot 400 dollar per liter kosten.

    Zie ook: 7 Beste grote hars 3D Printers die je kunt krijgen

    Kosten van SLS Printing Materials

    SLS-printers Het standaard drukpoeder voor een SLS-printer, PA 12 nylon, kost 100 tot 200 dollar per kg.

    Voor metalen SLS-printers kunnen de kosten van het poeder oplopen tot 700 dollar per kg, afhankelijk van het soort metaal.

    Hoeveel kosten de verbruiksartikelen voor 3D printen?

    Deze factoren zoals elektriciteit, onderhoudskosten, enz. dragen ook bij tot de prijs van het uiteindelijke 3D-model. Deze kosten zijn afhankelijk van de grootte, de printfrequentie en de gemiddelde werkingsduur van de 3D-printer.

    Laten we eens kijken naar enkele verbruiksartikelen voor deze printers.

    Kosten van FDM verbruiksartikelen

    FDM printers bevatten veel bewegende delen, dus veel onderdelen moeten regelmatig vervangen en onderhouden worden voor een goede werking van de machines. Een van deze onderdelen is het printbed.

    Het printbed is de plaats waar het model wordt geassembleerd. Om ervoor te zorgen dat het model tijdens het printen goed aan het printbed blijft kleven, wordt het bed bedekt met een lijm. Deze lijm kan printertape zijn of een speciaal soort tape dat Kapton-tape wordt genoemd.

    De gemiddelde prijs voor printertape is $10. Veel mensen gebruiken lijmsticks voor een goede hechting van het bed.

    In plaats daarvan kunt u kiezen voor een Flexible Magnetic Surface, dat een geweldige hechting heeft zonder dat er extra stoffen nodig zijn. Toen ik de mijne voor het eerst kreeg, was ik verbaasd hoe effectief het was in vergelijking met het standaardbed.

    Een ander onderdeel dat periodiek onderhoud behoeft, is de spuitmond. Vanwege de extreme hitte die deze ondergaat, moet de spuitmond om de 3 tot 6 maanden worden vervangen om slechte afdrukkwaliteit en misdrukken te voorkomen.

    Een goede vervanger is de LUTER 24-delige messing spuitmond set die $10 kost. Afhankelijk van de materialen waarmee u afdrukt, waarvan sommige schurend zijn, kan uw spuitmond een paar afdrukken of vele maanden afdrukken meegaan.

    U kunt kiezen voor een mondstuk van gehard staal, dat verbazend duurzaam is voor alle soorten filament.

    Een ander onderdeel is de distributieriem. Dit is een belangrijk onderdeel dat de printkop aandrijft, dus het is noodzakelijk deze te vervangen om verlies van nauwkeurigheid te voorkomen. De gemiddelde prijs van een nieuwe riem is $10, hoewel deze niet vaak vervangen hoeft te worden.

    Kosten van SLA verbruiksartikelen

    Voor SLA-printers , Bij het onderhoud worden de lichtbronnen vaak gereinigd met een alcoholoplossing om vuilophopingen te voorkomen die de lichtkwaliteit kunnen verminderen. Toch moeten sommige onderdelen periodiek worden gecontroleerd of vervangen.

    FEP-folie is er een van. De FEP-folie is een niet-klevende folie die het UV-licht de mogelijkheid biedt de vloeibare hars uit te harden zonder dat deze aan de tank blijft kleven. De FEP-folie moet worden vervangen wanneer deze verbogen of vervormd is. De prijs voor een pak FEP-folie is 20 dollar.

    Het LCD-scherm van de printer moet ook worden vervangen omdat het door de intense hitte en UV-stralen waarmee het wordt geconfronteerd, na verloop van tijd beschadigd raakt. De aanbevolen tijd voor het vervangen van het scherm is elke 200 werkuren.

    De prijs van de LCD varieert van $30 tot $200 voor de duurdere 3D printers zoals de Photon Mono X, waarvan ik een diepgaande review heb gemaakt.

    Met nieuwe releases en ontwikkelingen van 3D printers, is er de nieuwe monochrome LCD die eigenlijk ongeveer 2.000 uur kan meegaan zonder te moeten worden vervangen. Daarom is het een goed idee om in sommige gevallen boven budget 3D printers te gaan.

    Kosten van SLS verbruiksartikelen

    SLS-printers zijn zeer complexe, dure machines met krachtige onderdelen zoals lasers. Het onderhoud van deze machines kan het best worden uitgevoerd door gekwalificeerde vakmensen, wat zeer kostbaar kan zijn.

    Om alle printers in topvorm te houden, moet vooral regelmatig preventief onderhoud worden uitgevoerd, zoals schoonmaken, smeren en herkalibreren. Dit alles kan leiden tot hogere arbeidskosten in termen van gebruikte tijd.

    Zelfs het oplossen van problemen kan zeer tijdrovend zijn als er iets fout gaat, of als je iets upgrade zonder de handleiding nauwgezet te volgen, iets wat ik zelf heb meegemaakt.

    Hoeveel kost de afwerking van een 3D print?

    Nadat het model is afgedrukt, moeten er soms nog enkele behandelingen worden uitgevoerd voordat het klaar is voor gebruik. Deze afwerkingsmethoden verschillen per afdruktechnologie. Laten we er enkele bekijken:

    Na het printen met een FDM-printer worden de printsteunen verwijderd, en wordt het oppervlak van het model bewerkt om het een gladde afwerking te geven. Deze werkzaamheden verhogen de benodigde arbeidskosten.

    Bij 3D-printers op basis van hars moeten de modellen vaak worden gewassen in een chemische oplossing en vervolgens uitgehard na het printen. De prijs van deze werkzaamheden varieert per model, maar ze zijn relatief goedkoop.

    Sommige mensen kiezen voor een alles-in-één oplossing zoals de Anycubic Wash & Cure die uw kosten kan verhogen, maar er zijn altijd budgetopties beschikbaar.

    Ik gebruik momenteel gewoon een plastic bak met isopropylalcohol en een aparte UV-lamp met een zonnedraaiplateau, dat werkt heel goed.

    De behandeling van SLS-geprinte onderdelen kan zo eenvoudig zijn als het afvegen van het overtollige poeder op de geprinte onderdelen. Sommige metalen onderdelen ondergaan ook zandstralen en warmtebehandelingen in de oven. Ook dit kan de arbeidskosten verhogen.

    Is 3D printen goedkoper dan het kopen van 3D modellen?

    Nu u alle kosten en cijfers ziet, vraagt u zich misschien af of het aanschaffen van een 3D-printer de moeite waard is.

    Ik bedoel, je kunt je modellen gemakkelijk naar een online drukkerij sturen en hen al het werk voor je laten doen, toch? Laten we de kosteneffectiviteit van dat idee eens onderzoeken.

    Toen ik op de website van CraftCloud het aanbod van populaire 3D-printdiensten bekeek, keek ik naar de prijs voor het printen van een eenvoudig kruidenrekje van Thingiverse.

    U downloadt of creëert gewoon uw STL-bestand en sleept/uploadt het bestand naar deze pagina.

    Vervolgens komen we bij de keuze van het materiaal, met verschillende prijzen afhankelijk van welke u kiest.

    U kunt kiezen of u uw model geschuurd wilt hebben of gewoon wilt laten staan.

    Nu kunt u uw gewenste kleur kiezen. Ze hebben echt een grote selectie, vooral als u PLA kiest. Sommige exclusieve kleuren hebben grote prijsstijgingen, dus u wilt zich waarschijnlijk houden aan de basiskleuren.

    In dit stadium hebt u uw model en zijn specificaties klaar, dus nu gaan we over tot de levering en de prijsoffertes. Het leuke is dat u veel bedrijven hebt die uw bestelling kunnen aannemen, sommige goedkoper dan andere.

    De prijs bedroeg 27 dollar inclusief verzendkosten voor het printen met het goedkoopste filament (PLA), en een levertijd van 10-13 dagen.

    Dit kost nog meer dan een hele klos PLA van 1 kg, plus de verzendtijd was ruim een week.

    Na invoer van het model in Cura, en de schaal van het model te hebben aangepast aan de afmetingen van de Ender 3 bouwplaat, gaf het een printtijd van 10 uur, en een materiaalgebruik van 62 gram filament.

    Ik heb het model moeten schalen naar 84% om het in mijn 3D-printer te laten passen, dus om het terug te rekenen, zou het toevoegen van ongeveer 20% 12 uur en 75 gram filament betekenen.

    Vergeleken met de prijs van 27 dollar voor 3D-printing service, komt 75 gram filament met een rol PLA van 1 kg van 20 dollar neer op slechts 1,50 dollar, en een veel snellere doorlooptijd.

    3D printdiensten zijn geweldig voor grote, gespecialiseerde modellen die misschien niet in huis kunnen worden verwerkt.

    Door hun superieure schaalvoordelen kunnen deze diensten meerdere gespecialiseerde afdrukapparatuur en expertise leveren die voor de gemiddelde consument misschien niet toegankelijk zijn.

    Bij mijn weten gebruiken kleine bedrijven deze diensten meestal voor eenmalige prototypes, of voor grote bestellingen met korting.

    Zoals we hierboven hebben aangetoond, kan het gebruik van een 3D-printdienst voor eenvoudige kleinschalige ontwerpen die intern kunnen worden uitgevoerd, extreem duur zijn.

    Om nog maar te zwijgen van de lange levertijden die de voordelen van rapid prototyping ten opzichte van traditionele fabricage wegnemen.

    Als u vaak veel modellen print, kunt u het beste de initiële kosten betalen en investeren in een desktopprinter. Hoewel het misschien veel leeruren en verschillende mislukte 3D-modellen kost, is het printen van uw modellen uiteindelijk de moeite waard.

    Het toekomstige rendement wanneer u uw printproces hebt verfijnd, is veel groter dan wanneer u voortdurend 3D-printdiensten inhuurt.

    Is 3D printen rendabel om dingen te maken?

    Ja, 3D printen is kosteneffectief voor het maken van voorwerpen. Met een 3D printer kunnen gewone modellen of voorwerpen gemakkelijk worden vervaardigd en aangepast. Dit helpt de kosten van deze voorwerpen te drukken en helpt ook de toeleveringsketen te stroomlijnen. Ze zijn vooral kosteneffectief als u CAD-vaardigheden combineert om uw eigen modellen te maken.

    Door de huidige beperkingen van de technologie is 3D-printen alleen rendabeler dan traditionele methoden wanneer kleine voorwerpen in kleine hoeveelheden worden vervaardigd.

    Naarmate de omvang en de hoeveelheid van de modellen toeneemt, verliest het 3D-printen zijn kosteneffectiviteit.

    Een zeer interessant feit over 3D-printing en het effect ervan op industrieën is hoe het de markt van hoortoestellen heeft overgenomen.

    3D printen is perfect voor gespecialiseerde, unieke voorwerpen die voor elk individu kunnen worden gepersonaliseerd. Nadat 3D printen werd toegepast in de hoortoestellenindustrie, zijn meer dan 90% van de hoortoestellen die vandaag de dag worden vervaardigd afkomstig van 3D printers.

    Een andere industrie die enorme vooruitgang heeft geboekt is de prothesesindustrie, vooral voor kinderen en dieren.

    In de juiste industrie kan 3D-printen zeer kosteneffectief en snel zijn bij de vervaardiging van veel voorwerpen. Het grootste nadeel is het daadwerkelijk maken van de ontwerpen, maar dat wordt een stuk eenvoudiger met de technologische vooruitgang op het gebied van 3D-scannen en software.

    Roy Hill

    Roy Hill is een gepassioneerde 3D-printliefhebber en technologiegoeroe met een schat aan kennis over alles wat met 3D-printen te maken heeft. Met meer dan 10 jaar ervaring in het veld beheerst Roy de kunst van 3D-ontwerpen en -printen en is hij een expert geworden in de nieuwste 3D-printtrends en -technologieën.Roy heeft een graad in werktuigbouwkunde van de University of California, Los Angeles (UCLA) en heeft voor verschillende gerenommeerde bedrijven op het gebied van 3D-printen gewerkt, waaronder MakerBot en Formlabs. Hij heeft ook samengewerkt met verschillende bedrijven en individuen om op maat gemaakte 3D-geprinte producten te maken die een revolutie teweeg hebben gebracht in hun industrieën.Naast zijn passie voor 3D-printen, is Roy een fervent reiziger en een liefhebber van het buitenleven. Hij brengt graag tijd door in de natuur, wandelen en kamperen met zijn gezin. In zijn vrije tijd begeleidt hij ook jonge ingenieurs en deelt hij zijn schat aan kennis over 3D-printen via verschillende platforms, waaronder zijn populaire blog 3D Printerly 3D Printing.