Koszty wydruku

 Posted by Konrad on 29 grudnia 2011  Praktyka drukowania  Dodaj komentarz
gru 292011
 
Wieża - część górna

W komentarzach do jednego z ostatnich wpisów czytelnik TMKii zadał pytanie o koszty wydruku. Pod kątem cyfrowej fabrykacji rzecz jest niezmiernie istotna, więc pomyślałem, że to dobry temat na kolejny wpis.

Pytanie dotyczyło kostki o wymiarach 15x15x30mm, która ma być „cegiełką” do budowania makiet.

Policzmy koszty wydruku dla tego przykładu oraz innych przypadków:
Najpierw zajmijmy się kosztami materiału.

Zakładam grubość ścianki 1,5mm (da to bardzo dużą wytrzymałość – element będzie raczej nie do uszkodzenia gołymi rękami, nawet jak ktoś się postara).
Ilość plastiku na ścianki to 1,5x(4×13,5×27+2x15x15) =~ 2850mm^3
Objętość wnętrza klocka to 27x12x12 =~ 3900mm^3. Nie ma sensu wypełniać całej tej objętości plastikiem, tak z powodu zużycia materiału jak i czasu. Dlatego najczęściej przy wydrukach robi się w środku obiektów kratownicę (infill) o określonej gęstości. Gęstość 20% zapewni dość solidne wypełnienie.
Taka kratownica zużyje 780mm^3 objętości plastiku.
Razem na nasz przykładowy wydruk potrzebujemy więc 3630mm^3 albo 3,63cm^3 plastiku.

Ostatnio za kupiony przeze mnie z Niemiec plastik typu PLA zapłaciłem z przesyłką 140zł/kg (mam wrażenie, że przepłaciłem, ale mieli ładne kolory). W przeliczeniu przy 1,15 g/cm^3 daje to 0,16 zł/cm^3.

Czyli materiał na nasz klocek kosztowałby okrągłą sumkę 58gr.

Pobór prądu drukarki w czasie pracy to około 110W. Licząc czas wydruku 12 min (tyle pokazuje symulacja) i koszt 1KWh 0,55zł wychodzi 0,55*0,11*0,2=0,012zł czyli nieco ponad 1 grosz.

Podobną analizę przeprowadziłem dla uproszczonego fragmentu całej makiety takiej jak ta ze zdjęcia autorstwa TMKii. To stosunkowo duży wydruk, ledwo mieszczący się na platformie roboczej mojego Ultimakera.
Przy tych samych parametrach jak powyżej wydruk szczytu wieży z blankami kosztowałby około 35zł i zabrał około 9h (na wysokich ustawieniach jakości, przy niższych byłoby szybciej).

Z mojego doświadczenia wynika, że do powyższych liczb można dodać 10% na odpady i nieudane wydruki. Ten odsetek jest znacznie wyższy, gdy ktoś dopiero zaczyna przygodę z drukarkami 3d. Zapewne na początku zabawy z drukiem duży wpływ będzie też wybór modelu drukarki. Gotowe, złożone fabrycznie drukarki zapewnią szybszy start i mniej problemów/odpadów na początku, zestawy do samodzielnego montażu to opcja pośrednia, a budowany od zera samodzielnie RepRap zapewne wygeneruje najwięcej problemów zanim się go „opanuje” (choć zabawa przy budowie i kalibracji ma wartość samą w sobie, a koszt drukarki będzie najniższy).

Oczywiście do tego należy doliczyć też koszty pośrednie takie jak amortyzację drukarki, coca-colę ;-) , koszt czasu operatora (w tym projektowania w 3d) i inne. Ale sposób liczenia tych kosztów zależy silnie od tego co i jak intensywnie robimy oraz czy podchodzimy do sprawy hobbistycznie czy zawodowo. Także nie będę rozwijał tego tematu.

Podsumowując można zadać pytanie czy to dużo czy mało? Gdy mówimy o produkcji prawdziwie masowej to wydruk 3d kosztuje znacznie więcej niż element z przemysłowej wtryskarki i zapewne nieco więcej niż odlew z żywicy. Z drugiej strony nie temu służą drukarki. Przy jednostkowych elementach (np matrycach do późniejszych odlewów lub prototypach) czy mikro-seriach może się okazać, że drukarka jest interesującym kosztowo rozwiązaniem. Zaś możliwość szybkiego i niemal dowolnego dostosowywania indywidualnych obiektów może po prostu zdeklasować alternatywne sposoby fabrykacji, konkurując na tym polu być może tylko z obrabiarkami CNC.

  10 Odpowiedzi do “Koszty wydruku”

  1. strasznie drogi filament masz i zainwestował byś w polskie firmy bo robią i to taniej :P i dobrej jakości :)

  2. To taka mniej więcej średnia cena międzynarodowa. Słyszałem, że można znacznie taniej kupić plastik jeśli się bierze hurtowo. Ale nie znam namiarów. Jeśli masz jakiś link to podaj :-)

  3. Tez chetnie skorzystam z namiarow na polskie zrodlo filamentu. Nie badz taki tajemniczy Drilll i powiedz gdzie kupic? :)

  4. Zastanawia mnie jedno: skoro koszt wydruku jest w tak niski to dlaczego cena kompletu części do Reprapa (tych drukowanych oczywiście) nie schodzi poniżej 300zł?

    • Ale przecież nikt nie będzie drukować tylko po kosztach. Dolicz do tego, że ktoś musiał mniej lub więcej pieniędzy wydać na taką drukarkę, poświęcić mnóstwo czasu na złożenie, regulacje, kalibracje no i do tego mimo wszystko drukowania warto przypilnować… A czas „operatora” kosztuje… Nie zapominajmy o zarobku, którego dużo nie zostaje z tych 300 zł.

    • Trzeba też pamiętać o tym, że nie wszystkie printy wychodzą – często wydruk potrafi się zepsuć w połowie, i trzeba drukować od nowa. Przy dużych printach są z tego spore straty plastiku.. (na początku zdarzało mi się nawet, że wychodził tylko co drugi model). To oczywiście zależy od tego jak solidnie jest zbudowana drukarka i ekstruder, a to ma wpływ właśnie na koszty eksploatacji…
      Myślę, że wszystko będzie tańsze jak ktoś wymyśli metodę recyklingu plastiku:-)

  5. Drut ABS dostępny u mnie w cenie 74 zł/kg –> info [@] u-design.eu

  6. [...] osobogodzin oscylują w granicach około 0,01 USD za cm3. (szczegóły wycenny możecie znaleść tutaj). Wydruki te nieznacznie tylko odbiegaja jakością od produktów wykonanych na nieporównywalnie [...]

  7. What i don’t understood is in reality how you’re no longer really much more smartly-liked
    than you might be right now. You are very intelligent.

    You understand therefore considerably in relation to this matter, produced me personally consider it from so
    many various angles. Its like women and men don’t seem to be
    fascinated until it is something to accomplish with Girl gaga!
    Your own stuffs great. All the time handle it up!

  8. I read this piece of writing fully about the difference of latest and preceding technologies, it’s
    awesome article.

Zostaw odpowiedź na yoda Anuluj

(required)

(required)

Możesz użyć również HTML: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>

 
© 2011 Suffusion theme by Sayontan Sinha