Resina vs Filamento: Comparação de Custos para Impressoras 3D FDM e SLA

Você está pensando em comprar sua primeira impressora 3D, mas decide fazer sua devida diligência e pesquisar os custos associados a cada tipo.

Bem, impressoras FDM usam filamento e impressoras SLA usam resina, e a realidade é que uma é muito mais cara que a outra, e não é só isso: usar uma impressora de resina traz custos adicionais que você talvez não tenha considerado.

Neste artigo, abordarei as diferenças entre esses dois tipos de impressoras, os custos dos materiais (filamento e resina) e todos os custos adicionais associados às impressoras de resina.

Por fim, darei minha opinião sobre qual você deve adquirir.

Custo do Filamento vs Resina

Um rolo de filamento de 1 kg de PLA, ABS e PETG vende por $20, enquanto o preço da resina é $15-$45 para 500 ml e $28-$80 para 1 litro.

No entanto, impressoras de resina têm muitos outros custos associados que não podem ser ignorados, como substituição do tanque de resina (geralmente $40), compra de grandes quantidades de álcool isopropílico, equipamentos de proteção e uma lâmpada de cura UV.

O que são Impressoras FDM?

Impressoras FDM (Fused Deposition Modelling), também conhecidas como Fabricação por Filamento Fundido (FFF), são impressoras 3D que usam um filamento contínuo de material termoplástico para fabricar ou construir um objeto ou estrutura camada por camada.

À medida que o filamento termoplástico passa pela cabeça da impressora, que se move ao longo de um plano horizontal, ele é derretido e depositado sobre a estrutura sendo construída. O calor do plástico derretido re-derrete a última passada o suficiente para fundir a linha de plástico sendo aplicada à estrutura, permitindo a adesão das duas passadas.

Impressoras FDM são amplamente usadas para impressão 3D de propósito geral, pois são custo-efetivas, mas há limites para sua aplicação.

A qualidade do produto final é baixa comparada a outras tecnologias de impressão 3D devido à baixa precisão dimensional, resolução geral e construções anisotrópicas.

Como a estrutura é fabricada camada por camada, o produto final mostrará sinais visíveis do processo de fusão. Para retificar isso, pós-produção é necessária para obter acabamento liso.

Para protótipos e construções personalizadas que requerem tempo de resposta rápido, impressoras FDM são a escolha popular devido à tecnologia disponível e à ampla gama de materiais termoplásticos no mercado.

No entanto, onde peças complexas são necessárias, impressoras FDM ficam aquém do padrão.

Quanto custa a impressora FDM média?

O avanço da tecnologia de impressão 3D FDM tornou a impressão rápida, fácil e acessível para consumidores. Espera-se que tecnologia e hardware sejam caros, mas a listagem média de 2020 para impressoras FDM de nível de entrada e hobbyistas é verdadeiramente acessível.

Preços para impressoras de nível de entrada variam de cerca de $150 a $300, enquanto impressoras prosumer são ligeiramente mais caras, variando de $300 a $1500.

A maioria das impressoras hobbyistas não é adequada para grandes volumes e pode exigir tempo para configuração e testes antes de começar a imprimir. Variáveis como tamanho, qualidade, recursos, durabilidade, desempenho e origem de fabricação afetam o preço de mercado.

Também deve-se considerar custos de envio e importação se a impressora não puder ser comprada localmente. Em média, o custo para uma impressora hobbyista de propósito geral estará na faixa de $200 a $500, excluindo envio e importação.

A impressora Ender 3 da Creality é um excelente exemplo de impressora hobbyista geralmente vendida por cerca de $250. Vem parcialmente montada com a base inferior e fiação concluídas na fábrica e inclui as ferramentas necessárias para completar a construção.

Preço do Filamento

Filamento PLA (ácido polilático): Considerado filamento de nível de entrada para hobbyistas, o PLA é um filamento de baixa resistência ao calor, fácil de usar, com multitude de aplicações. Fabricado a partir de termoplástico à base de plantas, a fonte é reciclável, o que aumenta a acessibilidade.

A principal desvantagem de imprimir com PLA é que ele é suscetível à luz solar direta e calor alto.

Rolo de 1 kg de filamento PLA 1.75 mm com precisão dimensional de +/- 0.02 mm vende por cerca de $20.

Filamento ABS (Acrilonitrila Butadieno): O filamento ABS é resistente ao calor até 250°C e usado para fazer blocos Lego por sua durabilidade e alta resistência a impacto.

Uma mesa de impressão aquecida é necessária para evitar curvatura nas bordas do projeto. Embora o produto final seja durável e flexível, o material o torna inseguro para alimentos.

Deve ser usado em ambiente bem ventilado, pois o odor durante a impressão lembra plástico queimando ácido e pode se tornar insuportável.

Rolo de 1 kg de filamento ABS 1.75 mm com precisão dimensional de +/- 0.02 mm vende por cerca de $20, e um rolo de 2 kg do mesmo filamento custará cerca de 60% mais.

Filamento PETG (Polietileno Tereftalato Glicol): O PETG é um filamento durável, fácil de usar e resistente a altas temperaturas (até 250°C).

O PETG pode ser transparente ou translúcido dependendo da cor do material, devido ao glicol adicionado ao PEG usado para fabricar garrafas e recipientes plásticos.

O produto final é muito mais liso, mas o filamento tende a ter problemas de stringing que podem reduzir a qualidade do produto final. Baixo risco de warping e qualidade de adesão excepcional.

Rolo de 1 kg de filamento PETG 1.75 mm com precisão dimensional de +/- 0.02 mm tende a vender por cerca de $20.

O preço dos três tipos de filamento é similar, e embora os preços variem ligeiramente entre fabricantes, o preço geral é relativamente uniforme.

Não há custos adicionais ou ocultos ao usar uma impressora FDM, a menos que você queira usar acetona para finalizar um projeto impresso em ABS para obter aquele visual brilhante que se assemelha a um projeto PETG finalizado.

Portanto, o custo médio para PLA, ABS e PETG é de cerca de $20 por rolo de 1 kg de filamento.

O que são Impressoras de Resina?

A impressão 3D com resina incorpora fotopolimerização, o que significa curar camada por camada de fotopolímeros líquidos (resina ativa à luz) em uma estrutura sólida.

A resina reage a comprimentos de onda específicos de luz, geralmente UV, que a endurece ou cura. As fontes de luz variam dependendo da tecnologia. Tecnologias atuais usam laser, projeção e painéis LCD.

A maioria das impressoras de resina hobbyistas opera no mesmo princípio: um tanque de resina com fundo transparente é fixado sobre a fonte de luz que cura a resina de baixo.

Simultaneamente, a plataforma de construção move-se verticalmente para cima com a estrutura sendo construída de cabeça para baixo. A resina adere muito bem no processo de construção e detalhes finos podem ser alcançados. O produto final tem acabamento perfeito, sem linhas de ligação visíveis comuns na impressão com filamento.

O processo de pós-impressão necessário para curar totalmente a estrutura impressa é essencial, pois representa risco à saúde devido à maioria das resinas ser tóxica. Ao trabalhar com resina, medidas de segurança devem incluir uso de luvas de proteção e máscara facial, preferencialmente com filtro orgânico para prevenir irritação respiratória por fumos de resina.

A resina tem odor forte, e ventilação adequada deve ser prioridade.

Quando a estrutura de construção é removida da impressora, estará gotejando resina líquida e o modelo 3D também estará coberto de resina líquida. Você precisará de um produto à base de álcool para lavar a resina não curada da estrutura; no entanto, com alguns tipos de resina, água com sabão ou água pura será suficiente.

Uma câmara de cura extra com fonte de luz pode ser necessária para endurecer totalmente as estruturas. O custo de materiais de pós-impressão pode somar e deve ser considerado ao investir em uma impressora de resina.

Quanto custa a impressora de resina média?

O custo de impressoras 3D hobbyistas varia, dependendo da tecnologia, local de origem, etc., mas são consideradas acessíveis e comparam bem às impressoras FDM de filamento.

Por exemplo, a Elegoo Mars 2 LCD atualmente vende por $250, enquanto outras impressoras de resina hobbyistas variam de $180 a $900. A Mars 2 tem tempo de exposição de 2 segundos para curar cada camada de resina, reduzindo significativamente o tempo de construção.

O deck de impressão LCD mono 2K de 6,08 polegadas tem vida útil mais longa e oferece desempenho estável em projetos de impressão de longo prazo. A quantidade de detalhe alcançável e a consistência na qualidade de impressão são excepcionais.

No topo da escala está a Anycubic Photon Mono X vendendo por cerca de $750, com tela 4K e capacidade de tamanho de impressão 192x120x250 mm.

A velocidade de impressão leva 1-2 segundos por camada ou 60 mm/h, três vezes mais rápida que outras impressoras. Com vida útil de tela de 2000h e nova fonte de luz UV Matrix mais uniforme, detalhes finos e volume de impressão podem ser alcançados.

Impressoras de resina são muito mais capazes de imprimir modelos 3D detalhados que impressoras FDM, mas a desvantagem é que o processo de impressão em si é muito mais complicado devido à resina líquida e à necessidade de cura.

Preço da Resina

Diferentes tipos de resinas requerem diferentes processos de cura. Existem também diferentes marcas, algumas específicas para certas impressoras, e essas variáveis afetam o preço.

Aqui está uma lista de preços de resinas para impressão 3D:

• Resina UV Anycubic SLA: cerca de $20, excelente fluidez e cura rápida.
• Resina lavável em água para impressoras LCD: cerca de $40 por 1000 ml.
• NOVA3D resina lavável em água com odor menor para LCD: frasco de 500g cinza custa cerca de $25.
• Resina UV Rich-Opto LCD: cura rápida e odor baixo. Frasco de 1000 ml branco vende por $29 e inclui haste de moagem.
• Resinas ApplyLabWork DLP385 compatíveis com impressoras Asiga: frasco de 1 litro custa cerca de $75.
• Resina transparente FUN 3D para impressoras SLA a laser, especificamente Formlabs, Peopoly, Moai, DWS: custa cerca de $30 por frasco de 500 ml.

Espere pagar de $15 a $45 por 500 ml de resina, e para 1000 ml a faixa é entre $28 e $80. Para resinas de maior qualidade, o preço pode ser mais alto.

É melhor analisar vantagens e limitações de uma impressora de resina antes da compra e sempre incluir resinas na pesquisa para combinar com suas necessidades.

Como você pode ver, a resina é mais cara que o filamento, mas o benefício de ter uma impressora de resina é claro: impressões com maior detalhe.

Com impressão em resina, não é apenas o custo da impressora e da resina que devem ser considerados, pois há muitos custos adicionais.

Custos Adicionais Associados a Impressoras de Resina

A impressão em resina pode ficar bagunçada após o processo inicial, e devido aos riscos à saúde associados à resina, equipamento de proteção deve ser usado o tempo todo.

Quanto ao equipamento de proteção, você precisará: Máscara facial com filtro orgânico, ou pelo menos óculos de proteção, e Luvas de Nitrilo.

Álcool isopropílico em grandes quantidades e uma lâmpada de cura também podem ser necessários.

Aqui estão os custos para cada item:

• Máscara facial com filtro orgânico: $10 a $30.
• Luvas de Nitrilo resistentes: geralmente $35 por caixa de 50 unidades.
• Álcool isopropílico: 1 Galão Grau 99% Anidro vende por cerca de $27.
• Lâmpada de cura UV: preços variam, mas geralmente em torno de $28.
• Substituição do tanque de resina: $40-$60.
• Além disso, você terá que comprar recipientes para armazenar o que usar para limpar seus produtos de resina, pois despejar o líquido contaminado no ralo não é opção. Um exaustor também deve ser considerado para tornar seu espaço de trabalho mais seguro e suportável.

Comparação de Custo Total

Tipo de Impressora	Preço da Impressora	Preço Filamento/Resina	Outras Despesas	Recomendado para
Impressora FDM	$200-$500	$20 por rolo de 1 kg	Alguns reparos	Iniciantes e pessoas que não precisam de alto nível de detalhe.
Impressora de Resina	$180-$900	$15-$45 por 500 ml $28-$85 por 1 Litro	- Troca do tanque de resina ($40) - Equipamento de proteção: $45-$65 - Álcool isopropílico: $30 - Lâmpada UV: $30 - Alguns reparos	Usuários que precisam de impressões de alta qualidade com grande detalhe.

Conclusão

Como você pode ver, o filamento é muito mais barato que a resina, mas essa não é toda a história, pois impressoras de resina têm muitos custos adicionais a considerar, como luvas, álcool isopropílico e mais.

Além disso, a resina cheira extremamente mal quando o processo de impressão começa, o que não deve ser ignorado.

Se você é iniciante ou alguém pensando em comprar sua primeira impressora 3D, escolher uma impressora de resina pode não ser a escolha mais inteligente devido a todos os custos adicionais, bagunça, etc.

Impressoras FDM são muito mais amigáveis para iniciantes e também mais acessíveis.

A resina é mais forte que o PLA?

A resina é mais forte que o filamento, pois o PLA suporta pouco menos de 8 kg e o PETG 5,9 kg, enquanto a resina Prusa Tough quebra a 9,7 kg, a Elegoo a 10,5 kg, o que significa que ambas as resinas são mais fortes que as impressões de filamento quando testadas para adesão de camada.

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