Como os Custos de Impressão 3D São Calculados – Fatores-Chave e Dicas de Economia

Se você perguntar a um fabricante de impressão 3D "quanto custa imprimir uma peça em 3D?", a resposta provavelmente será "depende". O fabricante não está tentando ser misterioso — existem muitos fatores diferentes que entram na geração de um orçamento preciso. Este artigo esclarecerá os elementos que podem afetar o custo de suas peças impressas em 3D para ajudá-lo a tomar decisões mais inteligentes e econômicas antes de iniciar a produção. Aqui estão alguns dos principais impulsionadores de custo na impressão 3D.

Volumes de Peças e Capacidade de Encaixe

Por exemplo, se o seu volume total de impressão é de oito peças, conseguir encaixar quatro peças aninhadas na bandeja de construção em vez de três significa que você pode produzir suas peças em duas impressões em vez de três. Isso economiza o custo de um ciclo de impressão completo e reduz o custo geral por peça. Fazer quantidades maiores de peças muitas vezes reduz o custo por peça também devido a economias de escala básicas.

Impressoras 3D de grande formato — como a máquina Carbon L1 — têm bandejas de construção maiores, então podem imprimir peças maiores, o que essencialmente permite produzir menos peças de forma mais acessível porque você pode reduzir o número de peças em uma montagem. Imprimir peças maiores também reduz o número de pontos de ruptura na montagem final. Além disso, bandejas de construção maiores significam que você pode potencialmente reduzir o custo aninhando mais peças por impressão.

Seleção de Material

Sua escolha de material também afetará seus custos gerais de produção. Filamentos termoplásticos como ABS, PLA e outros materiais muito comuns de impressão 3D são geralmente menos caros e uma boa escolha para criar muitas peças a custos menores. Às vezes, você pode economizar custos prototipando e testando em um material mais barato e mudando para um material de grau de desempenho para a produção final.

Geometria da Peça

Peças com volumes sólidos ou seções transversais espessas não apenas requerem mais material, mas também podem retardar o processo de impressão. Como resultado, sua peça exigirá mais pós-processamento, o que pode aumentar os custos e levar a resultados ruins. Uma razão para isso é que grandes blocos ininterruptos de material interrompem oportunidades para a resina refrescar e recarregar sob a peça entre cada camada, o que pode levar a falhas caras como marcas de retração, cavidades ou vales. Tipicamente, a solução mais fácil é encontrar uma treliça apropriada (mais sobre isso abaixo) para reduzir a espessura dessa seção transversal ou área ininterrupta.

Treliças

Treliças têm uma ampla gama de aplicações potenciais — de garras industriais elásticas a solas de sapatos — enquanto também oferecem benefícios notáveis de economia de custos. Treliças são uma maneira bastante direta de reduzir custos através do uso reduzido de material e tempos de impressão mais curtos. Por exemplo, usar um design de treliça no centro de uma peça não apenas melhora a probabilidade de uma impressão bem-sucedida, mas também usa significativamente menos material. Isso pode reduzir seus custos de material em até 50% para algumas aplicações.

Tempos de Impressão

Fabricantes podem reduzir o tempo que a peça passa na impressora para reduzir o custo de produção. Uma das melhores maneiras de fazer isso é removendo volumes presos ou áreas de formação a vácuo do design da peça. Isso pode interromper o processo de impressão e produzir resultados ruins. As verificações de design automatizadas da Fast Radius podem ajudar a determinar se o design da sua peça tem esses problemas, e nossos engenheiros especialistas podem ajudá-lo a redesenhar para evitar falhas. As máquinas Carbon da Fast Radius também podem detectar automaticamente quando vácuos estão começando a se formar em vazios internos durante o processo de impressão e ajustar sua velocidade de impressão para compensar.

Pós-processamento

A impressão 3D não é um processo instantâneo. Dependendo do processo que você usa, as peças podem exigir algum grau de pós-processamento para remover material de suporte. Estruturas de suporte aumentam o custo da peça, então reduzir o número de superfícies suportadas pode ajudar a reduzir a quantidade de tempo e mão de obra necessária na pós-produção.

Uma maneira de fazer isso é evitando saliências acima de certos ângulos críticos que exigirão estruturas de suporte para garantir que a peça se forme corretamente. Para muitas impressoras, o limite é de 45 graus, mas impressoras Carbon podem chegar perto do horizontal com alguns materiais. Em alguns casos, dividir sua peça em componentes menores que não exigem estruturas de suporte pode ser mais eficiente, embora o tempo e os custos de montagem precisem ser contabilizados.

Mantenha o Custo da Impressão 3D Baixo com a Fast Radius

O custo de trabalhos de impressão 3D é afetado por vários fatores, incluindo volume de peças, capacidade de encaixe, design, espessura, incorporação de treliças, estruturas de suporte e muito mais. A boa notícia é que a maioria desses fatores de custo está sob o controle dos designers, e a melhor maneira de manter os custos de impressão baixos durante a produção é contabilizá-los durante a fase de design. Um parceiro experiente em manufatura aditiva pode facilmente ajudá-lo a projetar com custos em mente.

Na Fast Radius, nossos engenheiros são experientes em ajudar equipes de produto a refinar seus designs para produzir peças superiores de forma mais acessível. Para saber mais sobre como nossos serviços de impressão 3D podem ajudá-lo a reduzir custos, entre em contato conosco hoje.