Reduzindo Custos de Impressão 3D: Estratégias Comprovadas do Design ao Pós-Processamento

Embora a tecnologia de impressão 3D ofereça muitas vantagens, uma das principais preocupações ao usá-la é o custo. Do design à manufatura e pós-processamento, alguns truques podem ter impacto significativo nos custos. Este artigo destaca dicas úteis para economizar custos na impressão 3D.

Dicas para Redução de Custo em Cada Fase da Impressão 3D

Este segmento é dividido em três partes diferentes baseadas nas diferentes fases do processo de impressão 3D e dicas para tornar o processo o mais acessível possível. Vamos lá.

Reduza Custo Através do Design

Ocando Seu Modelo 3D

Uma ótima maneira de usar menos material e reduzir o custo é oca o modelo. A oca remove o material interno de uma peça deixando uma casca. Também é uma boa maneira de obter uma peça leve. Se você planeja criar seu objeto impresso em 3D usando Sinterização Seletiva a Laser ou Multi Jet Fusion que usam material em pó, você deve começar a considerar a oca.

Vamos comparar o custo entre uma peça sólida e uma oca.

A peça oca é 3 vezes mais barata que a peça sólida.

Verifique o Tamanho do Seu Objeto Impresso em 3D

O tamanho do seu objeto impresso em 3D impacta diretamente o preço da impressão 3D. Se o tamanho do seu protótipo não é importante (protótipo visual), você pode reduzir a escala do seu modelo para diminuir muito o custo. É fato que o preço da Impressão 3D é proporcional ao volume ocupado pelo seu objeto na bandeja da máquina. Para reduzir o custo, é recomendado reconsiderar o tamanho do seu objeto no seu software CAD.

Vamos considerar um modelo (a) e seu modelo reduzido (b) para comparação de custo:

A comparação de custo mostra claramente que o modelo reduzido é mais barato.

Melhore o Design

Peças impressas em 3D bem projetadas permitem uso ótimo do material e reduzem custos indesejados.

Aqui estão algumas dicas:

• Use transições graduais entre superfícies adjacentes.
• Evite cantos agudos que frequentemente criam tensão residual em peças acabadas.
• Certifique-se que paredes finas sem suporte não cresçam demasiado altas, caso contrário podem empenar ou curvar.
• Superfícies com ângulos rasos tendem a deixar feio "efeito degrau" que as torna inadequadas para características cosméticas, seguido por pós-processamento para eliminá-los o que aumenta os custos.
• Design inteligente. Por exemplo, considere o exemplo abaixo de um porta-lápis mas não queria que fosse muito caro.

Reduzimos o preço em 7% apenas fazendo furos no fundo.

Reduza Custo Através da Seleção Adequada de Opções de Manufatura

Escolhendo o Material Certo

A melhor maneira de reduzir custos de material é garantir que você está escolhendo o material certo conforme requisito. Se a peça que você está imprimindo é apenas um modelo visual, chances são que não precisa ser impressa em material caro como resinas CLIP usando tecnologia DLS. Materiais de alta performance (ULTEM, etc.) sempre terão preço mais alto que algo como PA ou PLA. Então, selecionar o material accordingly ajuda na redução de preço.

Escolhendo o Processo Certo

Tecnologias como FDM e MJF são muito mais baratas comparadas a processos como SLS ou Carbon DLS. Os materiais também são muito facilmente disponíveis e baratos. É sempre recomendado conhecer os requisitos propriamente. Se você está usando impressão 3D para prototipagem ou modelo visual, FDM, SLS ou MJF servem muito bem. Se você é muito particular sobre a tecnologia e quer uma impressão high-end, vá para processos como Carbon DLS, SLA, PolyJet ou DMLS.

Verifique o Volume de Produção

Impressão 3D é a melhor opção em termos de manufatura de unidades únicas ou pequenos lotes (<100). Para grandes lotes, considerar usinagem CNC de plásticos ou até moldagem por injeção é a melhor opção. Se os designs são complexos e não podem ser alcançados com processo de usinagem tradicional, impressão 3D é o caminho a seguir mas se o design é simples e o tamanho do lote é grande, tente evitar impressão 3D do ponto de vista de custo.

Reduza Custo na Fase de Acabamento

Eliminando Estruturas de Suporte

Processos como MJF ou SLS não precisam de estruturas de suporte para construir a peça enquanto no FDM, estruturas de suporte são necessárias. No final durante pós-processamento, estas estruturas de suporte devem ser removidas e levam a desperdício de material e despesas adicionais. Então, para evitar despesas no estágio de pós-processamento, verifique se suas peças podem ser produzidas com tecnologias baseadas em pó como SLS ou MJF.

Selecionando o Processo de Acabamento

Acabamento às vezes requer pós-processos manuais, o que aumenta o preço da impressão 3D. Por exemplo, tingimento é geralmente uma maneira menos cara de colorir seus objetos que pintura, porque é uma técnica mais rápida. No entanto, a cor durará mais e será de maior qualidade com pintura. FDM e MJF oferecem impressão 3D em cor sem necessidade de adicionar cores adicionalmente e podem ser considerados na redução de custo. Processos como polimento a vapor para suavizar a textura superficial também são usados que aumentam o custo. Cabe a você escolher qual processo é melhor dependendo de seus requisitos.

Conclusão

O custo da impressão 3D pode ser reduzido em todos os estágios: design, manufatura e pós-processamento. Seguindo nossas dicas, você pode assegurar que seus custos de impressão 3D estão em nível razoável. Sinta-se à vontade para fazer upload do seu design no Instant Quoting Engine para obter cotações instantâneas e comparar suas iterações de design e possíveis opções de manufatura.