3D tlač si v poslednom čase získala veľkú popularitu, ale ľudia sa pýtajú, ako drahá alebo cenovo dostupná je 3D tlač.

3D tlač nie je drahá a je veľmi dostupná, pretože slušnú 3D tlačiareň môžete získať za približne 150 až 200 dolárov, ako napríklad tlačiareň Ender 3. Materiály, ktoré potrebujete na 3D tlač, sú tiež relatívne lacné, pretože za 1 kg plastového vlákna zaplatíte len približne 20 dolárov. 3D tlač predmetov môže byť niekoľkonásobne lacnejšia ako ich kúpa.

Sú s tým spojené aj ďalšie spotrebné materiály, ako sú trysky, pásy a teflónové hadičky, ktoré sú však pomerne lacné.

Aby som vám pomohol správne odpovedať na túto otázku, budem sa venovať podrobnejším informáciám, takže pokračujte v čítaní, aby ste získali niekoľko kľúčových informácií.

Je 3D tlač naozaj drahá?

3D tlač už nie je drahým alebo úzko špecializovaným koníčkom. Vďaka novým pokrokom v technológii aditívnej výroby sa náklady na 3D tlač v poslednom desaťročí prudko znížili.

Creality Ender 3 je najobľúbenejšia 3D tlačiareň, ktorú si môžete zaobstarať z Amazonu. Má základné funkcie, ktoré by ste od 3D tlačiarne chceli, aby ste mohli vytvárať úžasné modely. Bola to vlastne moja prvá 3D tlačiareň a aj po niekoľkých rokoch stále funguje.

Keď už máte 3D tlačiareň, hlavnými faktormi, ktoré ovplyvňujú cenu 3D tlače, je to, ako často ju používate, a veľkosť modelov, ktoré vytvárate. Ak vždy tlačíte veľké modely, vaše výdavky na vlákna budú väčšie, ako keď vytvárate menšie modely a menej často.

Hoci na väčšie 3D výtlačky je ideálna veľká 3D tlačiareň, môžete modely skutočne oddeliť, usporiadať ich na stavebnú dosku a potom ich zlepiť.

Je to celkom bežná prax medzi hobby modelármi 3D tlačiarní, najmä v prípade modelov postáv a figúrok.

Lacné tlačové technológie, ako sú tlačiarne FDM (Fused Deposition Modeling) a živicové SLA (Stereolithography), zaberajú lacnú časť spektra. Tieto tlačiarne sú obľúbené u začiatočníkov vďaka svojej relatívnej lacnosti a jednoduchosti.

Môžete vyrobiť úžasne kvalitné modely za nízku cenu.

Organizácie ako NASA dokonca začali tieto tlačiarne využívať pre astronautov na vytváranie funkčných modelov vesmírnych lodí. Existuje však strop kvality, ktorú možno poskytnúť.

Ak chcete získať lepšiu kvalitu, môžete buď upgradovať tlačiareň, alebo sa uistiť, že ste stroj nakalibrovali tak, aby fungoval bez problémov.

V prípade priemyselných a funkčných aplikácií sa vyžadujú kvalitnejšie materiály a vysoká presnosť. Na tejto úrovni sa používajú tlačiarne vysokej úrovne, ako sú tlačiarne SLS. Tieto tlačiarne tlačia s kvalitnejšími materiálmi a vytvárajú výtlačky s veľkou presnosťou a precíznosťou.

Ich cenový rozsah je zvyčajne mimo dosahu priemerného spotrebiteľa.

Tlač FDM má určite svoje využitie v správnych priemyselných aplikáciách, dokonca až po kladenie betónu na stavbu domov od základov.

Nakoniec, k nákladom na 3D modely sa pridáva aj spotrebný materiál. Ten predstavuje opakujúce sa náklady, ako sú tlačové materiály, drobné vylepšenia, výmeny, elektrická energia a náklady na dokončovacie práce, ako sú lakovacie spreje alebo brúsny papier.

Podobne ako tlačiarne, aj spotrebný materiál pre špičkové tlačové technológie je drahší ako pre ich cenovo dostupné ekvivalenty.

Pre hobby tlačenie modelov doma bude pravdepodobne stačiť lacná stolová 3D tlačiareň, ktorá uspokojí všetky vaše potreby.

Tieto modely majú veľmi nízke náklady, ich tlačové materiály sú lacné, vyžadujú len minimum spotrebného materiálu, ako je elektrina, a ľahko sa používajú.

Najlepšia vec, ktorú môžete urobiť, aby ste udržali nízke ceny, je paradoxne zaobstarať si vysokokvalitnú 3D tlačiareň, ktorá môže stáť o niečo viac v porovnaní s tými veľmi lacnými možnosťami.

Existuje však jedna základná 3D tlačiareň, ktorá je veľmi obľúbená a najobľúbenejšia, Ender 3 V2.

Jednu z nich si môžete zaobstarať na stránkach Amazon alebo BangGood za menej ako 300 dolárov a určite vám bude poskytovať skvelú kvalitu výtlačkov a jednoduché ovládanie niekoľko rokov.

Koľko stojí 3D tlač?

V predchádzajúcej časti sme spomenuli niektoré faktory, ktoré ovplyvňujú náklady na 3D tlač. Teraz sa chceme pozrieť, ako sa tieto ceny skladajú a podieľajú na nákladoch na finálny 3D model.

Tu je rozpis toho, ako všetky tieto faktory prispievajú k nákladom na proces 3D tlače:

Koľko stojí 3D tlačiareň?

Ide o hlavné náklady na 3D tlač. Predstavujú počiatočné náklady alebo investície do obstarania 3D tlačiarne.

Ako sme už spomenuli v tomto článku, kvalita získaného 3D modelu závisí od typu použitej technológie tlače. Modely vyššej kvality si často vyžadujú dodatočné počiatočné náklady.

Prejdime si náklady na niektoré populárne technológie tlače v rôznych cenových reláciách.

3D tlačiarne FDM

FDM tlačiarne patria k najobľúbenejším na trhu vďaka svojej nízkej cene. Cenovo výhodné ponuky, ako napríklad Ender 3 V2, začínajú na 270 dolároch. Vďaka tejto relatívne nízkej cene sú obľúbené u amatérov, študentov, ale aj profesionálov na 3D tlač.

Cenovo výhodné tlačiarne FDM poskytujú dobrú kvalitu tlače za danú cenu, ale pre profesionálnejšie výtlačky budete musieť prejsť na drahšiu stolnú tlačiareň. Prusa MK3S je jednou z nich.

S cenou 1 000 USD sa pohybuje na pomedzí nákladov a výkonu, pričom ponúka vyšší objem tlače a skvelú, profesionálnu kvalitu tlače za slušnú cenu.

K dispozícii sú veľkoobjemové priemyselné FDM tlačiarne, ako napríklad BigRep ONE V3 od spoločnosti Studio G2, ale ich cena 63 000 USD je pre väčšinu spotrebiteľov určite nedostupná.

Má stavebný objem 1005 x 1005 x 1005 mm a váži približne 460 kg. V porovnaní so štandardným stavebným objemom 220 x 220 x 250 mm to samozrejme nie je bežná 3D tlačiareň.

3D tlačiarne SLA a DLP

Tlačiarne na báze živice, ako sú SLA a DLP používajú ľudia, ktorí chcú o niečo lepšiu kvalitu a rýchlosť tlače, ako ponúkajú tlačiarne FDM.

Lacné SLA tlačiarne, ako napríklad Anycubic Photon Zero alebo Phrozen Sonic Mini 4K, sú k dispozícii v rozmedzí od 150 do 200 dolárov. Tieto tlačiarne sú jednoduché stroje určené pre začiatočníkov.

Pre profesionálov sú k dispozícii stolové zariadenia ako Peopoly Phenom za neuveriteľnú cenu 2 000 USD.

Ďalšou slušnou 3D tlačiarňou SLA je Anycubic Photon Mono X s objemom 192 x 112 x 245 mm a cenou výrazne pod 1 000 USD.

Tlačiarne ako táto sa používajú na vytváranie jemných detailných veľkoformátových výtlačkov, ktoré lacné modely nezvládajú.

3D tlačiarne SLS

Tlačiarne SLS Sú najdrahšie na tomto zozname. Stoja viac ako priemerná 3D tlačiareň, pričom základné zariadenia, ako napríklad Formlabs fuse, stoja 5 000 USD. Tieto drahé zariadenia možno ani nebudú schopné držať krok s náročnosťou priemyselnej tlače.

Veľké modely, ako je Sintratec S2, sú na to ideálne s cenou okolo 30 000 USD.

Koľko stoja materiály na 3D tlač?

Ide o hlavné opakujúce sa náklady pri 3D tlači. Kvalita tlačového materiálu do veľkej miery určuje, ako dobre 3D model dopadne. Prejdime si niektoré z populárnych tlačových materiálov a ich náklady.

Náklady na tlačové materiály FDM

Tlačiarne FDM používajú termoplastické vlákna . typ vlákien používaných pri tlači závisí od pevnosti, pružnosti a podmienok, ktoré model vyžaduje. tieto vlákna sa dodávajú v kotúčoch, pričom kvalita vlákna určuje cenu.

PLA, ABS a PETG vlákna patria k najobľúbenejším možnostiam. Používa ich väčšina FDM hobbyistov vďaka ich nízkej cene (okolo 20-25 USD za cievku). Dodávajú sa v niekoľkých rôznych farebných variantoch.

S týmito vláknami sa pomerne ľahko tlačí, pričom PLA je najjednoduchšie, ale ich nevýhodou môže byť, že sú pre niektoré aplikácie príliš krehké alebo slabé.

Existujú riešenia na posilnenie dielov prostredníctvom nastavení, ako je hustota výplne, počet obvodových stien alebo dokonca zvýšenie teploty tlače. Ak to nezabezpečí dostatočnú pevnosť, môžeme prejsť na pevnejšie materiály.

K dispozícii sú aj špeciálne filamenty ako drevo, svietiace v tme, Amphora, flexibilné filamenty (TPU, TCU) atď. Ide o exotické filamenty používané na špeciálne projekty, ktoré si vyžadujú tieto typy špeciálnych materiálov, takže ich ceny sú vyššie ako priemerné ceny.

Nakoniec tu máme vysokokvalitné vlákna, ako sú vlákna s prímesou kovu, vlákna z vlákien a vlákna z PEEK-u. Ide o drahé vlákna, ktoré sa používajú v situáciách, keď je kvalita a pevnosť materiálu veľmi dôležitá. Sú dostupné v rozmedzí 30 - 400 USD/kg.

Náklady na tlačové materiály SLA

Tlačiarne SLA používajú ako tlačový materiál fotopolymérovú živicu. Živica je tekutý polymér, ktorý reaguje na UV žiarenie a v dôsledku toho tvrdne.

Existuje mnoho typov živíc, od štandardných základných živíc až po vysoko výkonné živice alebo dokonca zubárske živice, ktoré používajú profesionáli.

Štandardné živice, ako napríklad živica Anycubic Eco a vodou zmývateľná živica Elegoo, patria k najobľúbenejším na trhu. Tieto živice umožňujú rýchle vytvrdnutie materiálu, čo urýchľuje tlač.

Pre kupujúceho sú k dispozícii aj v rôznych farbách. Ich cena sa pohybuje v rozmedzí 30-50 USD za liter.

K dispozícii sú aj živice na špeciálne aplikácie, ako je zubná 3D tlač a keramika. Tieto živice sa používajú na tlač čohokoľvek, od zubných koruniek až po 3D diely s kovovou prímesou. Tieto typy živíc môžu stáť od 100 do 400 USD za liter.

Náklady na tlačové materiály SLS

Tlačiarne SLS Štandardný tlačový prášok pre tlačiareň SLS, ktorým je nylon PA 12, stojí od 100 do 200 USD za kg.

V prípade tlačiarní SLS na kovy môže cena prášku dosiahnuť až 700 USD za kg v závislosti od typu kovu.

Koľko stojí spotrebný materiál pre 3D tlač?

Tieto faktory, ako sú náklady na elektrickú energiu, údržbu atď. tiež prispievajú k cene konečného 3D modelu. Tieto náklady závisia od veľkosti, frekvencie tlače a priemerného času prevádzky 3D tlačiarne.

Pozrime sa na niektoré druhy spotrebného materiálu pre tieto tlačiarne.

Náklady na spotrebné diely FDM

Tlačiarne FDM obsahujú veľa pohyblivých častí, takže pre správny chod strojov je potrebné pravidelne meniť a servisovať veľa častí. Jednou z týchto častí je tlačové lôžko.

Tlačové lôžko je miesto, kde sa model zostavuje. Aby sa zabezpečilo, že model počas tlače dobre priľne k tlačovému lôžku, je lôžko pokryté lepidlom. Týmto lepidlom môže byť páska z tlačiarne alebo špeciálny typ pásky známy ako kaptonová páska.

Priemerná cena za pásku do tlačiarne je 10 USD. Mnoho ľudí používa lepiace tyčinky na dobré priľnutie k lôžku.

Namiesto toho si môžete vybrať flexibilný magnetický povrch, ktorý má skvelú priľnavosť bez toho, aby si vyžadoval ďalšie látky. Keď som prvýkrát dostal svoj, bol som prekvapený, aký je účinný v porovnaní so zásobným lôžkom.

Ďalšou časťou, ktorá si vyžaduje pravidelnú údržbu, je tryska. Vzhľadom na extrémne teplo, ktorému je vystavená, sa musí tryska meniť každých 3 až 6 mesiacov, aby sa zabránilo zlej kvalite tlače a chybným výtlačkom.

Dobrou náhradou je 24-dielna mosadzná sada trysiek LUTER, ktorá stojí 10 USD. V závislosti od materiálov, s ktorými tlačíte, z ktorých niektoré sú abrazívne, môže vaša tryska vydržať niekoľko výtlačkov alebo mnoho mesiacov výtlačkov.

Môžete si vybrať trysku z tvrdenej ocele, ktorá má úžasnú odolnosť pre všetky typy vlákien.

Ďalšou časťou je rozvodový remeň. Ide o dôležitú súčasť, ktorá poháňa tlačovú hlavu, preto je potrebné ju modernizovať a meniť, aby nedošlo k strate presnosti. Priemerná cena nového remeňa je 10 USD, hoci si nevyžaduje častú výmenu.

Náklady na spotrebné diely SLA

Pre tlačiarne SLA , údržba často zahŕňa čistenie svetelných zdrojov alkoholovým roztokom, aby sa zabránilo hromadeniu nečistôt, ktoré môžu znížiť kvalitu svetla. Napriek tomu je však potrebné niektoré časti pravidelne kontrolovať alebo meniť.

Fólia FEP je jednou z nich. Fólia FEP je nepriľnavá fólia, ktorá umožňuje UV svetlu vytvrdzovať tekutú živicu bez toho, aby sa prilepila k nádrži. Fóliu FEP je potrebné vymeniť, keď sa ohne alebo zdeformuje. Cena balenia fólií FEP je 20 USD.

Obrazovku LCD tlačiarne je tiež potrebné vymeniť, pretože intenzívne teplo a UV žiarenie, ktorému je vystavená, ju po určitom čase poškodí. Odporúčaný čas výmeny obrazovky je každých 200 pracovných hodín.

Cena LCD displeja sa pohybuje od 30 do 200 dolárov v prípade drahších 3D tlačiarní, ako je Photon Mono X, na ktorú som urobil podrobnú recenziu.

S novými verziami a vývojom 3D tlačiarní sa objavil nový monochromatický LCD displej, ktorý skutočne vydrží približne 2 000 hodín bez potreby výmeny. Preto je v niektorých prípadoch dobré ísť nad rozpočet 3D tlačiarní.

Náklady na spotrebné diely SLS

Tlačiarne SLS sú veľmi zložité a drahé stroje s výkonnými časťami, ako sú lasery. Údržbu týchto strojov vykonávajú kvalifikovaní odborníci, čo môže byť veľmi nákladné.

Aby boli všetky tlačiarne v špičkovej kondícii, je potrebné pravidelne vykonávať pravidelnú preventívnu údržbu, ako je čistenie, mazanie a rekalibrácia. Všetky tieto činnosti môžu zvýšiť náklady na prácu z hľadiska spotrebovaného času.

Dokonca aj riešenie problémov môže byť časovo veľmi náročné, ak sa niečo pokazí alebo ak niečo aktualizujete bez toho, aby ste pozorne sledovali návod, čo som sám zažil.

Koľko stojí dokončenie 3D tlače?

Po vytlačení modelu je niekedy potrebné na ňom ešte vykonať niektoré úpravy, kým bude pripravený na použitie. Tieto metódy konečnej úpravy sa líšia v závislosti od technológie tlače. Pozrime sa na niektoré z nich:

Po tlači pomocou tlačiarne FDM sa odstránia tlačové podpery a povrch modelu sa opracuje, aby mal hladký povrch. Tieto činnosti zvyšujú potrebné náklady na prácu.

3D tlačiarne na báze živice často vyžadujú, aby sa modely po vytlačení umyli v chemickom roztoku a následne vytvrdili. Cena týchto činností sa líši podľa jednotlivých modelov, ale sú pomerne lacné.

Niektorí ľudia sa rozhodnú pre riešenie typu "všetko v jednom", ako je napríklad Anycubic Wash & Cure, ktoré môže zvýšiť vaše náklady, ale vždy sú k dispozícii rozpočtové možnosti.

V súčasnosti používam len plastovú nádobu s izopropylalkoholom a samostatnú UV lampu so solárnym otočným tanierom, funguje to naozaj dobre.

Ošetrenie dielov vytlačených technológiou SLS môže byť také jednoduché, ako je zotretie prebytočného prášku na vytlačených dieloch. V prípade niektorých kovových dielov sa vykonáva aj pieskovanie a tepelné ošetrenie v peci. To môže tiež zvýšiť náklady na pracovnú silu.

Je 3D tlač lacnejšia ako nákup 3D modelov?

Keď už vidíte všetky tie náklady a čísla, možno sa pýtate, či sa vám oplatí zaobstarať si 3D tlačiareň.

Veď by ste mohli svoje modely jednoducho poslať do online tlačiarenskej služby a nechať ich urobiť všetku prácu za vás, nie? Preskúmajme nákladovú efektívnosť tohto nápadu.

Pri pohľade na niektoré ponuky populárnych služieb 3D tlače na webovej stránke CraftCloud som skontroloval cenu za vytlačenie jednoduchého stojana na korenie z Thingiverse.

Jednoducho si stiahnite alebo vytvorte svoj súbor STL a presuňte ho na túto stránku.

Ďalej prichádzame k výberu materiálu, pričom ceny sa líšia v závislosti od toho, ktorý si vyberiete.

Môžete si vybrať, či chcete, aby bol váš model vybrúsený alebo ponechaný ako normálne, hoci to bolo veľmi výrazné zvýšenie uvedené.

Teraz si môžete vybrať požadovanú farbu. Majú naozaj veľký výber, najmä ak si vyberáte PLA. Niektoré exkluzívne farby majú veľký nárast ceny, takže sa pravdepodobne budete chcieť držať základných farieb.

V tejto fáze máte model a jeho špecifikácie hotové, takže teraz prejdeme k ponukám na dodanie a ceny. Super je, že máte veľa spoločností, ktoré môžu vašu objednávku prijať, niektoré lacnejšie ako iné.

Cena za tlač s najlacnejším vláknom (PLA) sa vyšplhala na 27 dolárov vrátane poštovného a doba dodania je 10-13 dní.

To stojí ešte viac ako celá 1 kg cievka PLA, navyše doba prepravy trvala viac ako týždeň.

Po zadaní modelu do programu Cura a zmenšení modelu tak, aby zodpovedal rozmerom stavebnej dosky Ender 3, bol čas tlače 10 hodín a spotreba materiálu 62 gramov vlákna.

Model som musel zmenšiť na 84 %, aby sa zmestil do mojej 3D tlačiarne, takže na spätné prepočítanie by som potreboval 12 hodín a 75 gramov vlákna.

V porovnaní s cenou za službu 3D tlače vo výške 27 dolárov sa 75 gramov vlákna s 1 kg PLA za 20 dolárov premietne len do 1,50 dolára a oveľa rýchlejšieho času realizácie.

Služby 3D tlače sú skvelé pre veľké, špecializované modely, ktoré by sa nemuseli dať spracovať vo vlastnej réžii.

Tieto služby môžu vďaka vynikajúcim úsporám z rozsahu poskytovať viacero špecializovaných tlačových zariadení a odborných znalostí, ktoré by pre bežného spotrebiteľa nemuseli byť dostupné.

Pokiaľ viem, malé podniky využívajú tieto služby skôr na jednorazové prototypy alebo na veľké objednávky so zľavou.

Ako sme ukázali vyššie, využívanie služieb 3D tlače pre jednoduché malé návrhy, ktoré možno spracovať vo vlastnej réžii, môže byť veľmi nákladné.

Nehovoriac o dlhých dodacích lehotách, ktoré uberajú výhody, ktoré rýchla výroba prototypov prináša oproti tradičnej výrobe.

Ak často tlačíte veľa modelov, je najlepšie zaplatiť počiatočné náklady a investovať do stolovej tlačiarne. Hoci to môže trvať veľa hodín učenia a niekoľko nevydarených 3D modelov, nakoniec sa vám tlač modelov oplatí.

Budúce výnosy po vyladení procesu tlače sú oveľa vyššie ako neustále prenajímanie služieb 3D tlače.

Je 3D tlač nákladovo efektívna na výrobu vecí?

Áno, 3D tlač je nákladovo efektívna na výrobu predmetov. Pomocou 3D tlačiarne možno ľahko vyrábať bežné modely alebo predmety a ľahko ich prispôsobovať. To pomáha znižovať náklady na tieto predmety a tiež pomáha zefektívniť dodávateľský reťazec. Sú nákladovo efektívne najmä vtedy, ak kombinujete zručnosti CAD na vytváranie vlastných modelov.

Treba však povedať, že 3D tlač sa nedá dobre škálovať. Vzhľadom na súčasné obmedzenia technológie je 3D tlač v porovnaní s tradičnými metódami nákladovo efektívna len pri výrobe malých predmetov v malých sériách.

S rastúcou veľkosťou a množstvom modelov stráca 3D tlač svoju cenovú výhodnosť.

Veľmi zaujímavým faktom o 3D tlači a jej vplyve na priemysel je to, ako ovládla trh s načúvacími prístrojmi.

3D tlač je ideálna na špecializované, jedinečné predmety, ktoré sa dajú prispôsobiť každému jednotlivcovi. Po tom, ako sa 3D tlač dostala do odvetvia načúvacích prístrojov, viac ako 90 % načúvacích prístrojov sa dnes vyrába na 3D tlačiarňach.

Ďalším odvetvím, ktoré zaznamenalo obrovský pokrok, je protetika, najmä pre deti a zvieratá.

V správnom odvetví môže byť 3D tlač veľmi nákladovo efektívna a rýchla pri výrobe mnohých predmetov. Hlavnou nevýhodou je samotné vytváranie návrhov, ktoré sa však vďaka technologickému pokroku v oblasti 3D skenovania a softvéru stáva oveľa jednoduchším.