Manufaktur industri
Industri Internet of Things | bahan industri | Pemeliharaan dan Perbaikan Peralatan | Pemrograman industri |
home  MfgRobots >> Manufaktur industri >  >> Manufacturing Technology >> pencetakan 3D

Rincian Biaya Pencetakan 3D Lengkap; Diperbarui 2022!

Untuk memastikan Anda mendapatkan hasil maksimal saat menggunakan teknologi pencetakan 3D, terkadang perhitungan biaya pencetakan diperlukan, terutama jika tujuannya adalah untuk memasarkan hasil cetakan.

Harga printer dapat sangat bervariasi karena berbagai macam aplikasi yang ada. Tetapi membandingkan harga printer tidak selalu memberi tahu Anda cerita lengkap tentang berapa biaya cetakan Anda.

Dalam artikel ini, kita akan mengeksplorasi banyak faktor lain yang pada akhirnya akan berdampak pada biaya akhir menjalankan printer 3D, seperti biaya bahan untuk berbagai teknologi pencetakan 3D, serta biaya listrik, bahan pasca-pemrosesan, dan biaya yang terkait dengan desain model sebelumnya.

Harga printer 3D aktif kira-kira $0,35 per jam. Ini tidak hanya mencakup konsumsi filamen (15 sen per jam), tetapi juga biaya listrik (1,58 sen per jam), penggantian nozzle (1 sen per jam), dan amortisasi mesin ($0,17 per jam). Secara konservatif, jika Anda mengoperasikan mesin 8 jam per hari selama hari kerja (252 hari/tahun), ini berarti biaya tahunan sebesar $695.

Setelah membaca artikel ini, Anda akan dapat menghitung biaya produksi untuk memastikan bahwa Anda telah menemukan keseimbangan antara menurunkan biaya dan menjaga kualitas tinggi.

Harga Printer 3D

Ada berbagai jenis printer. Fused deposition modeling (FDM) dan stereolithography (SLA) adalah dua jenis printer 3D yang paling populer dan tersebar luas yang dapat Anda temukan di pasaran saat ini.

Sementara printer FDM bekerja dengan mengekstrusi dan menyimpan lapisan filamen termoplastik yang meleleh pada alas cetak, printer SLA menggunakan laser untuk secara selektif menyembuhkan resin polimer cair, lapis demi lapis, dalam proses yang disebut fotopolimerisasi.

Terlepas dari kenyataan bahwa ada kisaran harga yang luas, printer 3D dengan biaya terendah paling sering adalah yang FDM. Ini mungkin mengapa ini adalah metode pencetakan 3D yang paling banyak digunakan di antara printer 3D hobi dan untuk kasus seperti itu di mana hanya prototipe yang relatif sederhana dalam jumlah terbatas yang dicetak. Printer FDM profesional dan industri berperforma tinggi juga populer di kalangan profesional. Secara alami, biaya mereka jauh lebih tinggi.

Berikut adalah beberapa perkiraan harga untuk berbagai kategori printer 3D FDM yang tersedia:

Dulu teknologi SLA hanya tersedia untuk segmen kelas industri yang mahal, tetapi untungnya, prosesnya kini menjadi jauh lebih mudah diakses.

Printer desktop SLA profesional mulai dari $3.500 dan printer benchtop format besar yang menawarkan volume build lebih besar sekitar $11.000. Karena itu, mungkin untuk mendapatkan printer SLA hobi berkualitas tinggi seperti Elegoo Mars 2 Pro dengan harga sekitar $200.

Perbedaan kualitas Cetak antara Printer FDM dan SLA

Printer FDM membuat potongan dengan melapisi filamen cair di atas alas cetak. Proses ini membuat resolusi ditentukan oleh ukuran nosel ekstrusi karena ada rongga di antara garis bulat di setiap lapisan.

Selanjutnya, pencetakan FDM menghasilkan ikatan mekanis antar lapisan. Karakteristik konstruktif ini mempengaruhi kekuatan karena antarmuka antar lapisan menjadi titik lemah.

Di sisi lain, teknologi SLA menggunakan proses yang berbeda di mana resin cair disembuhkan dengan laser untuk membentuk setiap lapisan. Proses ini memungkinkan kami untuk mencapai detail yang jauh lebih halus dan lebih andal dalam mencapai hasil berkualitas tinggi berulang kali. Akibatnya, kita akan mendapatkan permukaan yang halus, presisi bagian yang tinggi, dan akurasi.

Tidak seperti printer FDM, printer SLA menciptakan ikatan kimia yang menghasilkan bagian yang sangat padat yang memberikan kekuatan lateral tingkat tinggi, menghasilkan bagian yang isotropik.

Biaya Menjalankan Printer 3D

Bertentangan dengan apa yang mungkin dipikirkan, biaya menjalankan printer 3D tidak hanya soal berapa biaya printer 3D Anda.

Ini tidak akan memberi tahu Anda cerita lengkap tentang berapa biaya bagian yang dicetak.

Bahan cetak, konsumsi listrik, perawatan mesin, dan bahan tambahan pasca-pemrosesan adalah beberapa faktor yang secara signifikan akan mempengaruhi biaya akhir per suku cadang.

Biaya Bahan Cetak 3D (Filament, Resin)

Salah satu hal utama yang harus diperhitungkan ketika menghitung biaya pencetakan adalah biaya bahan. Ini, pada gilirannya, tergantung pada biaya bahan cetak 3D itu sendiri, berapa banyak bahan yang diperlukan untuk membuat bagian tertentu (termasuk limbah), berapa umur simpan bahan, dan jika ada elemen lain yang diperlukan untuk mencetak bagian.

Biaya biasa untuk setiap PLA, ABS, atau PETG adalah sekitar $20 untuk spool 1Kg filamen 1,75 mm .

ABS dan PETG dicirikan oleh daya tahan dan ketahanan benturannya dan PLA dengan cara penggunaannya yang mudah, dan banyak aplikasinya.

Tidak seperti printer SLA, di mana Anda perlu mempertimbangkan banyak biaya tambahan (seperti Sarung Tangan, Isopropil alkohol, dan lainnya), tidak ada biaya tersembunyi saat menggunakan printer FDM.

Harga resin dapat bervariasi mulai dari $15 hingga $45 untuk bahan 500ml, dan untuk 1000ml kisaran harga antara $28 dan $80.

Untuk perbandingan ekstensif antara biaya filamen dan resin, lihat artikel yang saya tulis tentang masalah ini.

Biaya listrik

Daya listrik yang digunakan printer terutama bergantung pada merek dan ukuran printer, suhu alas pemanas dan nozzle, serta ukuran potongan yang dicetak. Sebagai referensi, biaya rata-rata per kWh di Amerika Utara adalah 12,69 sen, yang serupa dengan Eropa (12,3 sen), Asia (14,65 sen), dan Amerika Selatan (15,18 sen). Biaya listrik memiliki dampak yang lebih besar jika Anda berada di Oseania, di mana biaya per kWh adalah 26 cetns.

Misalnya, printer dengan tempat tidur berpemanas yang lebih besar atau yang dapat mencetak pada suhu yang lebih tinggi, cenderung mengonsumsi lebih banyak daya.

Dibandingkan dengan harga filamen atau resin, listrik tidak menambah banyak biaya keseluruhan. Namun, ini mungkin menjadi signifikan dalam kasus di mana Anda perlu mencetak batch atau Anda memiliki jumlah mesin yang lebih besar yang bekerja.

Sebagai contoh, dalam artikel ini, Anda akan menemukan analisis berapa banyak daya yang dikonsumsi Ender 3, yang dibuat dengan menggunakan Monitor Penggunaan Listrik.

Pemeliharaan Umum

Printer 3D tidak berbeda dengan mesin lain; mereka semua membutuhkan pemeliharaan preventif dan pada akhirnya kebutuhan akan penggantian suku cadang.

Mesin yang dirawat dengan baik akan berfungsi sebagaimana mestinya, dan periode waktu henti dapat dihindari.

Namun, Anda tetap tidak dapat menyelamatkan beberapa bagian dari keausan.

Contohnya adalah nozel. Mereka memiliki dampak besar pada kualitas cetakan, inilah mengapa penting untuk menjaga kebersihannya dan menggantinya bila perlu.

Dalam artikel ini, Anda akan menemukan informasi tentang seberapa sering Anda harus mengganti nozzle, cara menggantinya, dan cara membersihkan nozzle yang tersumbat.

Bagian lain yang perlu diganti seiring waktu mungkin motor stepper, mungkin mainboard di beberapa titik, sabuk, pegas tempat tidur, sensor ABL, dll.

Bahan Tambahan

Mungkin ada faktor lain yang mempengaruhi biaya akhir dari bagian tertentu. Ini tidak sepenuhnya terkait dengan pencetakan model tetapi pasca-pemrosesan.

Bagian yang dicetak 3D biasanya memerlukan beberapa perawatan pasca-pemrosesan. Ini dapat mencakup praktik seperti membersihkan atau memperbaiki bagian, finishing permukaan, dan pewarnaan.

Saat menghitung biaya, Anda harus mempertimbangkan harga semua bahan yang terlibat dan waktu yang diperlukan untuk melakukan perawatan tersebut.

Dalam bahan pasca-pemrosesan, kita dapat menghitung amplas, aseton, cat, kuas, cat semprot, dll.

Pasca-pemrosesan dapat menjadi mahal, terutama jika dilakukan dengan tangan dan mungkin tidak berkelanjutan dalam produksi seri besar karena waktu yang dibutuhkan dan fakta bahwa biaya kerusakan komponen juga disertakan di sini.

Biaya Perangkat Lunak (CAD dan Pemotong)

Pemotong seperti Cura atau Prusa Slicer umumnya gratis, tetapi Simplify3D, misalnya, tidak. Anda kemungkinan besar tidak perlu membeli Simplify3d, tetapi hanya sebagai referensi, biaya lisensinya sekitar $150.

Saat mencoba mempelajari cara mengiris dan mencetak model, perangkat lunak gratis seperti Cura adalah cara yang bagus untuk mulai mempelajari dasar-dasarnya dan juga mampu menghasilkan cetakan berkualitas tinggi.

Menjadi berpengalaman dengan perangkat lunak ini, Anda mungkin memerlukan serangkaian fitur yang lebih komprehensif yang dapat membenarkan investasi.

Perlu diperhatikan bahwa keunggulan kualitas yang dulu dimiliki pemotong berbayar di masa lalu terus berkurang, dan saat ini hanya disarankan untuk membayar lisensi dalam kasus yang sangat spesifik.

Lalu ada perangkat lunak CAD untuk mendesain model dan itu juga bisa gratis, tetapi yang terbaik biasanya berbayar (pembayaran tahunan atau bulanan).

Dalam artikel berikut, Anda akan menemukan informasi tentang berbagai pemotong dan perangkat lunak CAD.

Desain yang dapat Anda temukan secara online (tidak selalu gratis)

Merancang bagian dari awal mungkin tidak selalu menjadi pilihan terbaik. Ada banyak file desain digital yang sudah tersedia secara online yang akan menghemat banyak waktu Anda.

Kebanyakan dari mereka, seperti yang ditemukan di Thingiverse (situs web yang didedikasikan untuk berbagi file desain digital yang dibuat pengguna), gratis. Anda juga harus memeriksa mesin pencari kami sendiri, yang mengumpulkan hasil paling relevan dari sumber paling populer:https://www.3dsolved.com

Tetapi jika Anda ingin mencetak sesuatu yang spesifik maka Anda mungkin perlu membayar untuk file STL. Jika ini masalahnya, pertimbangkan bahwa biaya per bagian akan lebih sedikit terpengaruh dengan semakin banyaknya jumlah bagian yang perlu Anda cetak.

Cara menghitung biaya Pencetakan 3D

Di bagian ini, kita akan mempelajari contoh cara menghitung biaya memiliki dan menjalankan printer 3D.

Mari kita ambil contoh printer 3D Prusa I3 MK3S+ FMD 3D yang harganya sekitar $1.000 . Katakanlah Anda menjalankannya selama 8 jam sehari selama dua tahun. Jadi, 8 jam * 365 hari * 2 tahun =5840 jam memberi kita jumlah total jam printer akan berjalan . Ini tentu saja merupakan perkiraan yang sangat konservatif dan tidak berarti bahwa printer Anda tidak akan dapat digunakan sejak saat itu, tetapi ini hanya berfungsi sebagai jadwal penyusutan.

Setelah melakukannya, Anda dapat menghitung berapa biaya untuk memiliki printer per jam (tanpa termasuk listrik, dan filamen) dengan membagi harga dengan total jam:$1.000 / 5840 hs=17 sen/jam

Untuk menghitung biaya filamen untuk model tertentu, gunakan Cura untuk mengiris model dan itu akan memberi tahu Anda berapa banyak filamen yang akan Anda butuhkan, lalu hitung saja biayanya berdasarkan berapa biaya spool. Sebagai angka rata-rata, printer 3D mengkonsumsi sekitar 7,5g filamen per jam saat mencetak pada ketinggian lapisan 0,2mm dan pada kecepatan konservatif. Dengan asumsi bahwa gulungan filamen berharga $20 untuk 1Kg, ini menghasilkan biaya filamen 15 sen per jam .

Nozel harus diganti setiap dua bulan jika Anda mencetak selama 8 jam sehari, maka Anda harus menyertakan biaya itu. Setiap nozel kuningan berdiameter 0,4 mm berharga $5,78 (rata-rata dari beberapa merek yang dapat diandalkan). Mengikuti contoh sebelumnya, Anda akan membutuhkan 12 nozel dalam 2 tahun, yang berarti $69,36. Membagi ini dengan total jam, Anda mendapatkan biaya sekitar 1 sen per jam .

Listrik bergantung pada negara tempat Anda berada, dan Anda dapat membaca artikel lengkap yang saya tulis tentang topik tersebut. Sebagai contoh, mari kita ambil biaya listrik di Amerika Utara yaitu sekitar 12,69 sen per kWh . Ini memberi kami perkiraan biaya 1,58 sen per jam dan 12,64 sen per hari.

Perbaikan &pemeliharaan umum sangat bergantung pada printer, tetapi tidak boleh terlalu banyak kecuali jika sesuatu seperti mainboard rusak.

Daftar berikut merangkum beberapa biaya pencetakan 3D rata-rata:

Gunakan Kalkulator Prusa

Kalkulator ini sebagian besar dirancang untuk memberi tahu Anda berapa biaya yang harus dibayar klien Anda untuk barang cetakan.

Anda hanya perlu memuat file gcode atau memasukkan waktu cetak dan berat filamen secara manual, dan itu akan menjawab pertanyaan seperti:Berapa biaya yang harus Anda kenakan saat pencetakan 3D sesuai permintaan? Apakah listrik merupakan faktor utama dalam perhitungan? Bagaimana dengan pengembalian total investasi dan waktu Anda?.

Cara menurunkan biaya pencetakan 3D dengan Pengaturan Pemotong

Jika Anda ingin menurunkan biaya pencetakan sekaligus mendapatkan kualitas cetak yang tinggi, Anda mungkin ingin memastikan bahwa Anda selalu menggunakan setelan cetak yang optimal.

Hanya gunakan Dukungan saat benar-benar dibutuhkan

Dalam proyek-proyek di mana struktur pendukung diperlukan, Anda harus menambahkan perhitungan harga material dan waktu yang dibutuhkan untuk membangun struktur tersebut, juga mempertimbangkan waktu dan alat yang akan dibutuhkan untuk pasca-pemrosesan bagian.

Terkadang, hanya dengan mengarahkan ulang objek Anda di dalam perangkat lunak pengiris dapat membantu mengurangi kebutuhan plastik yang tidak perlu dalam cetakan Anda.

Cara lain untuk menghindari struktur penopang yang tidak perlu adalah dengan meningkatkan sudut di mana Pemotong mulai memasukkan penopang. Jika Anda mengetahui printer Anda, Anda dapat mencetak overhang 60 derajat tanpa dukungan apa pun (Cura biasanya mengaktifkannya pada 45 derajat).

Kurangi kepadatan pengisi

Dengan mengurangi kepadatan pengisi, Anda tidak hanya akan menghemat lebih banyak bahan, tetapi hasil cetak Anda juga akan selesai lebih cepat, yang berarti lebih sedikit keausan printer, lebih sedikit konsumsi listrik, dan lebih banyak keluaran per jam.

Anda dapat menghemat bahan jika Anda benar-benar melubangi bagian dalam desain Anda. Tetapi Anda harus berhati-hati karena bahan cetak yang Anda gunakan akan membutuhkan ketebalan dinding minimum untuk menjaga integritas lambung.

Kurangi jumlah cangkang/dinding

Sama seperti kasus pengurangan kepadatan pengisi, pengurangan jumlah dinding tidak hanya akan mengurangi jumlah material yang digunakan tetapi juga waktu pemrosesan.

Selalu berusaha untuk menjaga keseimbangan antara pengisi dan pengurangan jumlah dinding untuk menjaga integritas struktural dan menjaga kekuatan dan kualitas potongan tetap tinggi.

Cetak lebih cepat

Selalu berusaha untuk menghindari mengabaikan kualitas dan kekuatan pencetakan lebih cepat tidak hanya akan menghemat waktu Anda tetapi juga akan mengurangi waktu panasnya nozzle dan tempat tidur, yang paling banyak menghabiskan energi.

Kurangi suhu Tempat Tidur

Karena pemanasan tempat tidur dilakukan oleh jejak panjang tembaga yang bertindak sebagai resistor, suhu yang lebih tinggi berarti jumlah konsumsi listrik yang lebih tinggi. Seperti yang terlihat ini akan mempengaruhi biaya akhir dari potongan.

Kemudian, hanya jika adhesi tidak menjadi masalah (terutama bekerja dengan PLA), Anda harus mempertimbangkan untuk mengurangi suhu tempat tidur.

Biaya Outsourcing proses pencetakan

Anda mungkin tidak tertarik untuk membeli, mengoperasikan, dan merawat printer 3d Anda sendiri. Dalam hal ini, Anda dapat mempertimbangkan untuk mengalihdayakan cetakan Anda!

Ini bisa menjadi pilihan yang baik jika Anda ingin menghemat waktu, atau mungkin jika Anda hanya membutuhkan cetakan sekali seumur hidup. Outsourcing juga memiliki keuntungan memberi Anda akses ke printer industri yang kemungkinan besar tidak dapat Anda gunakan.

Layanan pencetakan 3D bisa sangat mahal karena selain semua biaya yang telah kami sebutkan, mereka harus memperhitungkan printer industri yang mereka gunakan, yang jauh lebih mahal, dan mereka juga harus menambahkan margin keuntungan di atas biaya tersebut.

Kemudian, jika Anda hanya mencetak untuk bersenang-senang, membeli printer 3D akan menjadi pilihan terbaik dalam jangka panjang.


pencetakan 3D

  1. 5 Mitos Umum Tentang Pencetakan 3D
  2. Manfaat tersembunyi dari pengurangan biaya bahan cetak 3D
  3. 6 Cara Mengurangi Biaya Produksi dengan Pencetakan 3D
  4. Struktur Pendukung Pencetakan 3D:Panduan Lengkap
  5. Bagaimana Printer 3D Desktop Mengubah Pencetakan 3D
  6. Pencetakan 3D Dalam Perawatan Kesehatan:Di Mana Kita Pada Tahun 2021? (Diperbarui)
  7. Ekosistem Lengkap Untuk Pencetakan 3D SLA Format Besar
  8. Jadi Siapa yang Menggunakan Printer 3D?
  9. Teknologi Masa Depan :Pencetakan 3D
  10. Panduan lengkap untuk pencetakan 3D