3D 打印服务成本：决定 3D 打印成本的不同因素

许多企业和个人使用 3D 打印，因为它易于操作、准确、精确，并且适​​合制造具有复杂设计的产品。该工艺适用于工业级和商业级产品，许多人将其用于 DIY 或外包给 3D 打印服务。无论采用哪种方式，在深入了解 3D 打印服务成本之前，都必须考虑到这一点。

造成成本差异的因素很多，本文将介绍影响3D打印服务成本的因素，并展示如何计算和降低3D打印零件的成本。

什么决定了 3D 打印服务费用 ?

在决定合适的 3D 打印服务时，资本是一个巨大的决定者。因此，重要的是要了解可以决定您在打印或外包项目上花费的资本金额的几个因素。以下是成本与 3D 打印之间关系需要考虑的重要因素。

3D 打印机价格

3D 打印机具有不同的技术、功能和复杂性，这会影响 3D 打印机和 3D 打印零件的成本、质量和数量。以下是您应该考虑的重要因素。

· 不同的 3D 打印技术

3D 打印是一种增材技术，涉及从 CAD 模型制作 3D 打印产品。但是，3D 打印机基于不同的技术运行。这会影响 3D 打印机的机制、生产速度、合适的材料、后处理精加工，更重要的是影响服务或 3D 打印零件的成本。

在 3D 打印使用的不同技术中，有一些在比较价格和 3D 打印时脱颖而出。一种是熔融沉积建模 (FDM)，它涉及通过热塑性长丝的熔化、挤出和沉积来构建零件。 FDM 3D 打印机具有制造中最低的成本。另一种常见的技术是立体光固化成型技术 (SLA)，它涉及使用激光将树脂固化成硬化塑料。该技术由于其高精度、高精度和多功能性而具有高成本。其他技术包括选择性激光烧结（SLS）和选择性激光熔化和直接金属激光烧结（DMLS），由于稀有而成本高。

· 3D 打印机设置价格

单独设置 3D 打印机可能是一项艰巨的任务，因为许多人不想损坏或触发新购买的 3D 打印机中的一些错误设置。为了领先一步，大多数人都会聘请技术人员。然而，这是有代价的。

3D 打印机没有精确的设置价格，因为价格会根据技术人员的专业知识和 3D 打印机的复杂程度而有所不同。例如，FDM 打印机的设置价格在 $200-$1000 之间。

· 3D打印机运营价格

要回答 3D 打印成本是多少的问题，重要的是要了解运行 3D 打印机的成本。我们将通过一个简单的插图来解释这一点。

假设您决定购买一台 2000 美元的 3D 打印机，您计划在 2 年内每天使用 10 小时。现在，忽略维修、维护和电费，让我们计算一下：

10 小时 x 365 天 x 2 年 =7300 总小时

$2000 ÷ 7300 =~$0.27/小时

通过我们的简单计算，我们可以得出结论，运行这台 2000 美元的 3D 打印机的成本为 0.27 美元/小时。在这方面，3D 打印大约需要 3 小时的 3D 模型将花费您大约 (0.27 x 3) 0.81 美元。

因此，了解打印3D模型的实际成本是3D打印服务成本的决定因素。

· 维护成本

3D 打印机将提供高质量的打印，但如果不进行维护，它们的性能和打印质量将会下降。像许多其他机器一样，3D 打印机需要适当的维护。然而，这是有代价的。

维护成本包括更换 3D 打印机部件和清洁这些部件的成本。根据 3D 打印机的部件和复杂程度，这可能要花费数百美元。例如，对于 FDM 打印机，维护成本从 200 美元到 500 美元不等。对于那些需要专家来处理工作的人来说，维护成本会增加，因为“专家”也会收取他的费用。

3D 打印材料

随着该领域知识的不断进步，用于制作强大 3D 打印的材料不断增加。这增加了制造产品、产品特性和 3D 打印零件成本的灵活性。材料对 3D 打印部件的影响，以及 3D 打印服务成本是深远的，因为可访问性、稀有性等起着巨大的作用。 3D打印常用的材料有：

· 粉末和长丝

粉末和细丝是 3D 打印中最便宜和最常见的材料。它们是热塑性塑料，也就是说，当你将它们熔化时，你可以对其进行重塑和重塑，直到产生所需的结果。

非专家和那些只是将 3D 打印作为爱好的人喜欢使用这些热塑性塑料（常见的是 PLA 和 ABS），因为它们价格低廉。例如，细丝可能低至每公斤 20 美元。然而，虽然价格便宜，但使用这些材料生产高质量的产品是一项艰巨的任务，因为您将花费大量金钱和时间来完善 3D 模型。

· 树脂

树脂可以说是最好的 3D 打印材料，因为它们易于加工且后期操作非常容易。然而，与塑料和细丝不同，它们非常昂贵。因此，与它们合作肯定会推高 3D 打印零件的成本，而使用它们的服务成本也会更高。

· 高端材料

当您使用高端材料时，3D 打印服务成本往往会增加。高端材料不易获得和普遍使用，导致它们更加昂贵。例如，使用钛、钴、铝、镍和合金钢等金属非常昂贵。这是由于需要特定的技术，例如，上一节中显示的 DMLS 很昂贵。

3D 模型的大小和复杂性

在设计 3D 打印件时，3D 模型对于制作精确和准确的 3D 打印件至关重要，因为它提供了生产过程所需的基本细节。拿到3D模型后，更容易估算一次3D打印的成本或3D打印的服务成本。

模型的复杂性和大小会影响 3D 打印的最终价格。复杂的设计可能需要精准的 3D 打印技术，这会影响成本。了解 3D 模型的复杂性和大小将有助于防止资金浪费和时间浪费。

零件体积

零件体积决定了材料的数量，这也表明了印刷技术。虽然 3D 打印在大批量生产方面具有诸多优势，但较大的零件体积将需要大量的材料和更长的打印时间。此外，材料的大小将决定后处理操作，这是影响3D打印服务成本的另一个因素。

3D 打印零件的后处理

打印产品后，许多后处理程序 用于提高 3D 打印的质量和功能。这些后处理程序增加了 3D 打印零件或 3D 打印服务的成本。顶级的后处理过程及其与成本的关系包括：

· 抛光

抛光是一种后处理过程，适用于为 3D 打印实现最光滑的表面。它包括打磨 3D 打印件，冲洗打印件，然后使用抛光机。抛光非常昂贵，因为需要尺寸精度和高度中等的技能水平。

· 电镀

这涉及使用电解在 3D 打印件上涂上特定金属，例如金或银。 3D 打印是阴极，而金属是阳极，两者都浸在电解质中。电流通过时，金属离子会沉积在 3D 打印件上。

电镀适用于提高3D打印的强度和外观。然而，由于机理和涂层金属的原因，该过程非常昂贵。

· 环氧涂层

环氧树脂涂层涉及用环氧树脂和硬化剂涂覆 3D 打印件，以提高其强度并密封打印件的多孔部分。通常，这是一种有效且昂贵的保护过程。该过程的成本取决于您获得的环氧树脂涂层的类型以及涂层人员的经验。

一些 3D 打印项目的成本

3D 打印零件要求您了解如何计算 3D 打印零件的成本，或者您可以从 3D 打印服务计算器获得帮助 .从这里，很容易对您的产品进行估算。在这里，我们将主要关注灯丝，但同样的原理也适用于其他材料。

3D 打印中使用的平均线材价格为每公斤 25 美元。有了这个和要打印的物体的重量，我们可以很容易地计算出生产这种打印的成本。让我们计算一下一些常见产品的 3D 打印零件的成本。

打印原型的成本

一个重 200 克的简单原型将花费：

由于长丝的成本是$25/kg

更改为克变为 $25/1000 g=$0.025/g

因此，制造这种 200 克灯丝的成本为 200 x 0.025 =5 美元。

然而，情况并非总是如此，因为原型甚至可能更小，仅重 20 克。同理，它们可能是大物体，即很多公斤。

原型 3D 打印服务的成本可能会更高，具体取决于模型大小、复杂性以及处理流程的团队的经验。

打印手机壳的成本

以重达 35g 的 iPhone X 外壳为例，我们可以计算出 3D 打印这款手机外壳的成本。

我们将手机壳的重量乘以每打印一克物体的成本，即 0.025 美元/克。

0.025 美元/克 * 35 =0.86 美元。

一些细节设计精美，需要精心打磨的手机壳肯定要花更多的钱。

印刷口罩的成本

我们最喜欢的超级英雄使用的面具有不同的尺寸和设计。让我们以一个重达 150g 的简单蝙蝠侠面具为例。

要计算这种口罩的 3D 打印成本，我们只需将重量乘以 0.025 美元/克，即 3D 打印一克物体的成本。

150 克 * 0.025 美元/克 =3.75 美元。

印制马克杯的成本

3D 打印不仅适用于塑料部件，它还可以用于制作杯子。使用一个重 250 克的杯子，我们将杯子的重量乘以创建一个 1 克物体的成本。

250 克 * 0.025 美元/克 =6.25 美元。

以上计算是针对拥有 3D 打印机的人的塑料成本。如果外包，3D 打印服务成本会根据模型复杂性和大小、后处理、团队经验、打印质量和品牌推广而增加。

如何降低 3D 打印成本

3D打印零件成本或3D打印服务成本取决于机器时间和材料成本。因此，要降低3D打印成本，就应该兼顾这两个方面。以下是一些降低3D打印成本的常规技术方法。

使用更便宜的材料

正如您现在应该知道的那样，3D 打印中使用的材料类型在总成本中占很大比例。因此，您应该使用质量和成本平衡的打印材料进行打印。

选择正确的流程

不同的3D打印技术成本不同。这可能是由于机器或材料的复杂性。因此，最好在不影响功能的情况下选择您的资金范围内的技术。

节省打印材料

3D模型越大，3D打印服务成本越高。减小模型的尺寸意味着更小的体积，这意味着打印所需的材料更少，当然成本也更低。但是，在减小模型大小时，不应更改其功能。以下是减少材料量的几种方法：

—— 镂空

一些 3D 打印部件不需要完全坚固。因此，镂空会减少你使用的材料数量，等于降低成本。

—— 移除支撑结构

支撑是制造悬垂部件的组成部分。但是，它使用的材料更多，需要后处理，并且增加了生产成本。因此，您应该通过设计大于 45 ⁰ 的悬垂角来消除对支撑的需求 并拆分您的模型。

—— 降低填充百分比

您还可以通过降低填充百分比来降低 3D 打印的成本。这也将保存材料并提高生产力。当产品不需要满足某些结构或机械需求时，这是一种理想的方法。

选择更大的层高和分辨率

层高将决定打印项目的分辨率。低层高度打印将具有更光滑的表面，但会增加生产时间并自动降低成本。因此，您应该增加层高。但是，在增加层高的同时，要考虑是否会影响3D打印部件的外观和功能。

—— 选择适当的完成

3D 打印服务提供商将很乐意为您提供您想要的任何后处理完成。但是，每个后处理完成都有其成本，这会增加 3D 打印的总成本。例如，喷漆比电镀便宜，而且质量较差，耐用性也较差。因此，您应该研究最佳的后处理技术及其吸引的成本。

结论

对于那些想要享受 3D 打印艺术的人来说，3D 打印的成本不应被视为限制因素。虽然它不会改变或怎么强调都不过分，但重要的是要了解决定成本的不同因素。

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