Jusheng

Als eine Fabrik 40.000 US-Dollar in neue Maschinen investieren musste und es aufgrund der Beschädigung eines Hauptzahnrads in einer außer Betrieb genommenen Maschine zu einem Produktionsausfall von zwei Wochen kam, nutzten die Ingenieure die 3D-Drucktechnologie, um das Problem innerhalb von drei Tagen zu einem Preis von weniger als 400 US-Dollar zu lösen.

Als ein Unternehmer 500 einzelne Produktgehäuse benötigte, um den Markt zu testen, beliefen sich die Kosten für die Herstellung von Standardformen auf 20.000 US-Dollar. Mit Online-3D-Druckdiensten konnten die Kosten jedoch auf 1.700 US-Dollar gesenkt werden.

Das ist keine Zauberei, sondern der wahre Nutzen der Kostenrevolution im 3D-Druck . Dieser Leitfaden zeigt Ihnen: Individuelle Fertigung muss nicht teuer sein und selbst kleine Chargen können rentabel sein!

Zusammenfassung der Kernantworten

Sind diese fünf kostensparenden Methoden zum 3D-Druck zuverlässig?

JS verfügt über umfangreiche praktische Erfahrung in der Kostensenkung beim 3D-Druck, hat mit Kunden aus verschiedenen Branchen zusammengearbeitet und die Rentabilität der Kostenverwaltung beim 3D-Druck nachgewiesen.

Wir nutzen die inhärenten Vorteile des 3D-Drucks, wie z. B. Rapid Prototyping und On-Demand-Produktion, um unseren Kunden in einer Reihe von Situationen zu erheblichen Kosteneinsparungen zu verhelfen.

Ob es darum geht, die hohen Kosten für Formen für kundenspezifische Teile in kleinen Stückzahlen für neue Geschäftsfelder unter Kontrolle zu halten oder den Produktionsprozess für komplexe Teile für Fertigungskunden zu optimieren: Unser Team ist in der Lage, technische Lösungen wirklich in greifbare Kundenvorteile umzusetzen und die Wissenschaft hinter der kostensparenden Philosophie des 3D-Drucks zu demonstrieren.

Mit langjähriger Erfahrung im Sparen von 3D-Druckkosten bietet Ihnen das JS-Team schnelle, präzise Angebote und maßgeschneiderte Lösungen mit einer großen Auswahl an Materialien und Oberflächen. Wir garantieren, dass sich jede Investition lohnt und Ihre Zufriedenheit an erster Stelle steht.

Ist 3D-Druck wirklich teurer als konventionelle Fertigung?

Der Mythos des Industriestandards besagt, dass 3D-Druck zwangsläufig teurer ist. In Wirklichkeit geht es um drei Variablen: Komplexität der Teile, Produktionsumfang und Anpassungsanforderungen. Es gibt kein Einheitsmodell.

Die Frage „Wie viel kostet 3D-Druck?“ lässt sich leicht stellen, doch die Antwort ist nicht statisch, sondern hängt von den jeweiligen Einzelfällen ab.

Produktionsumfang

Im Hinblick auf die Produktionsskala sind die variablen Kosten niedrig und die Fixkosten hoch, was das Kostenprofil der traditionellen Fertigung (z. B. Spritzguss und Druckguss) betrifft. Beispielsweise kann die Herstellung eines Spritzgussformsatzes Zehntausende von Dollar kosten. Bei Massenproduktion (z. B. 10.000 oder mehr Teilen) können die Kosten pro Teil jedoch unter 1 Dollar liegen.

Der 3D-Druck hingegen weist „niedrige Fixkosten und moderate variable Kosten“ auf. Da keine Formen mehr benötigt werden, liegen die Teilekosten zwischen 5 und 100 US-Dollar und eignen sich daher besser für kleine Chargen von 100 bis 1.000 Einheiten.

Teilekomplexität

Was die Komplexität der Teile betrifft, ist die traditionelle Fertigung kaum in der Lage, komplexe Strukturen zu verarbeiten.

Bei 3D-gedruckten Teilen mit integrierten Strömungskanälen oder leeren Formen müssen bei herkömmlichen Verfahren zahlreiche Teile ausgebaut und neu installiert werden, was die Material- und Arbeitskosten erhöht und die Zuverlässigkeit verringert.

Anpassungsanforderungen

Wenn es um individuelle Anpassungen geht, sind bei der traditionellen Fertigung unglaublich hohe „Anpassungskosten“ anfallen. Jede Designänderung kann zu einer Neuformung führen. Beim 3D-Druck hingegen wird lediglich das digitale Modell modifiziert, und zwar praktisch ohne zusätzliche Kosten.

Nachfolgend finden Sie einen mehrdimensionalen Vergleich der Kosten für herkömmliche Fertigung und 3D-Druck :

Kurz gesagt: Der 3D-Druck bietet enorme Vorteile bei der Herstellung von Kleinserien, komplizierten Strukturen und kundenspezifischen Fertigungssituationen und ist daher ein zentraler Innovationsschwerpunkt der Fertigungsindustrie.

Wir räumen mit Mythen über die Kosten des 3D-Drucks auf. JS analysiert Ihre Anforderungen präzise und erstellt innerhalb weniger Minuten wettbewerbsfähige, individuelle Angebote. Dank modernster Technologie und einer großen Materialauswahl profitieren Sie von den Kostenvorteilen des 3D-Drucks.

Fünf grundlegende Kosteneinsparungssituationen: End-to-End-Kosteneinsparungen vom Ersatzteil bis zur Großserienproduktion

Die Kostenvorteile des 3D-Drucks ziehen sich durch den gesamten Produktlebenszyklus – vom Design bis zur Serienproduktion, von Ersatzteilen bis zur Reparatur. In fünf grundlegenden Situationen sind die Kosteneinsparungen besonders deutlich.

Rapid Prototyping und Design-Revision – Reduzierung der Trial-and-Error-Kosten

Der Nachteil des traditionellen Prototypings besteht darin, dass mit jeder Iteration die Kosten steigen . Mit der CNC-Bearbeitung kostet die Herstellung eines Metallprototyps einmalig 200 US-Dollar. Für Designänderungen fallen zusätzliche 200 US-Dollar für die Neubearbeitung an. Jede Überarbeitung dauert 3-5 Tage.

Der 3D-Druck sprengt dieses Modell. Designer können ein CAD-Modell am Computer ändern und innerhalb weniger Stunden einen neuen Prototyp ausdrucken, und das praktisch ohne Überarbeitungskosten. Mit der FDM-Technologie beispielsweise beträgt der Materialpreis für einen Kunststoffprototyp lediglich 5 bis 50 US-Dollar. Bei zehn Versuchen sind die Gesamtkosten deutlich geringer als bei einem Versuch mit herkömmlichen Methoden.

Das Modell verkürzt die Produktentwicklungszyklen um 50–70 % und die Gesamtkosten für die Prototypenentwicklung um 60–90 %. Für Start-ups bedeutet dies, dass sie in einem einzigen Finanzierungszyklus mehr testen und ihre Produkte früher auf den Markt bringen können.

Kundenspezifische Kleinserienproduktion – Vermeidung von Lagerkosten

Die Mindestbestellmenge (MOQ) in der herkömmlichen Produktion stellt für kleine und mittlere Unternehmen meist einen Engpass dar.

Im Spritzgussbereich beispielsweise werden bei den Lieferanten üblicherweise Bestellungen von mindestens 1.000 Stück aufgegeben, um die Kosten für die Form decken zu können. Die meisten Unternehmen benötigen jedoch nur 50 bis 200 Stück. Sie kaufen also zu viel, binden damit Geld und setzen sich einem Bestandsrisiko aus.

Die „ formfreie Funktion “ des 3D-Drucks löst dieses Problem perfekt. Unabhängig davon, ob 50 oder 500 Einheiten produziert werden, kann die Produktion an die tatsächliche Nachfrage angepasst werden, und die Stückkosten steigen nicht wesentlich an, da die Chargen kleiner sind.

Die Mehrzahl der Beispiele zeigt, dass beim 3D-Druck im Vergleich zum herkömmlichen Spritzguss die Kosten erheblich gesenkt und die Wartezeit für eine Form deutlich verkürzt wird.

Durch den 3D-Druck werden zudem alte Lagerbestände eliminiert. Ein Industriemaschinenhersteller schätzte, dass fast 30 % der Teile in seinem Ersatzteillager unbeliebte Modelle waren, die weniger als einmal im Jahr zum Einsatz kamen. Daher war die Lagerhaltung kostspielig.

Durch die Umstellung auf die On-Demand-Produktion mit 3D-Druck konnte der Bestand dieser Teile um 90 % reduziert werden.

3D-Druck komplexer Strukturen – Reduzierung der Teile- und Montagekosten

Bei der herkömmlichen Produktion komplexer Teile entsteht im Allgemeinen eine „geteilte Produktion + Montage“, die dreifache Kosten verursacht: die Rohstoffkosten der einzelnen Teile, die Arbeitskosten für die Montage und Qualitätsverluste aufgrund von Montagefehlern.

Mit dem 3D-Druckverfahren „ All-in-One-Formteil “ lassen sich diese Kosten vermeiden. Bei medizinischen Implantaten beispielsweise bestehen künstliche Gelenke aus der Integration zahlreicher Komponenten wie Hüftkopf, Schaft und Abstandshalter. Dies ist nicht nur zeit- und arbeitsintensiv, sondern führt auch zu Lockerungen durch Lücken.

Durch 3D-Druck kann die gesamte Struktur direkt gedruckt werden, wodurch die Anzahl der Teile um 70 % reduziert, die Montagekosten um 80 % gesenkt und die Produktlebensdauer um 30 % erhöht wird, da keine Verbindungen vorhanden sind.

Ersatzteilfertigung auf Abruf – Minimierung von Ausfallverlusten

Ausfallzeiten von Geräten aufgrund von Wartezeiten auf Ersatzteile sind in der Fertigung ein stiller Killer.

Die lokale Just-in-Time -Fertigung durch den 3D-Druck hat das Paradigma der Ersatzteilversorgung auf den Kopf gestellt. Unternehmen können 3D-Ersatzteilmodelle in der Cloud speichern und bei Bedarf direkt in der Fabrikhalle oder vor Ort in einem 3D-Druckzentrum drucken lassen, sodass ein Austausch innerhalb weniger Stunden möglich ist.

Für Hersteller bedeutet dies: Die Ersatzteilbestände können um 80 % reduziert, die Ausfallzeiten um 90 % verringert und indirekte Kosten eingespart werden, die um ein Vielfaches höher sind als die Kosten der Ersatzteile selbst.

Fabrikproduktionswerkzeuge – Reduzierung der Kosten für extern bezogene

Vorrichtungen, Messgeräte, Abdeckungen und andere werksseitige Hilfsmittel sind zwar klein, stellen aber einen blinden Fleck bei der Kostenkontrolle dar. In der Vergangenheit wurden diese Werkzeuge von externen Anbietern kundenspezifisch entwickelt, was mit hohen Kosten ( 300–500 % Aufschlag ) und langen Vorlaufzeiten (normalerweise 2–4 Wochen) verbunden war.

Der 3D-Druck ermöglicht es Unternehmen, diese Werkzeuge selbst herzustellen. Die mit 3D-Technologie gedruckten Montagevorrichtungen sind deutlich günstiger als zugekaufte Vorrichtungen, und die Vorlaufzeit von der Konstruktion bis zur Anwendung wird deutlich verkürzt.

Noch wichtiger ist, dass die Mitarbeiter das Design jederzeit problemlos an die tatsächlichen Anforderungen anpassen können, wodurch die Werkzeuge flexibler an die Produktionsbedingungen angepasst werden und indirekt Einfluss auf die Steigerung der Produktionseffizienz genommen wird.

Von Ersatzteilen bis zur Massenproduktion, von kostensenkenden Situationen in der gesamten Lieferkette bietet JS präzise Druckmöglichkeiten und schnelle Lieferung, um Ihre Anforderungen für Rapid Prototyping, Kleinserienfertigung usw. zu erfüllen. Es gibt verschiedene Anwendungsmöglichkeiten für unterschiedliche Bedingungen, sodass größere Kosteneinsparungen möglich sind.

Kostenkontrollstrategien für jede Phase des Projekts

Entwurfsphase: Reduzieren Sie „versteckte Kosten“ an der Quelle

• Leichtbauweise: Durch die Verwendung von Waben- und Gitterstrukturen können Sie den Materialverbrauch um 30–50 % reduzieren und die Kosten senken.
• Reduzieren Sie die Anzahl der Stützstrukturen : Durch die Reduzierung der Teileplatzierungswinkel wird der Einsatz von Stützstrukturen um 60 % reduziert, was wiederum die Materialkosten und die Nachbearbeitungszeit verringert.
• Standardschnittstellen: Unterscheiden Sie angepasste und gemeinsame Komponenten mithilfe herkömmlicher Methoden für gemeinsame Komponenten, um Kosten und Anpassungen zu sparen.

Prototypenphase: Reduzieren Sie die Trial-and-Error-Kosten mit dem „Light Asset Model“

• Wählen Sie die richtige Technologie: Verwenden Sie FDM für den Proof of Concept und SLS für Funktionstests, um unnötige Ausgaben zu vermeiden.
• Nutzen Sie Online-3D-Druckdienste: Kleine und mittlere Unternehmen zahlen pro Einheit, wodurch Abschreibungen und Wartung der Geräte sowie Vorabinvestitionen entfallen.
• Mehrere Testrunden, kleine Charge: Drucken Sie für die erste Testrunde einige Einheiten, um Ausschuss aufgrund von Designänderungen zu vermeiden.

Produktionsphase: Abstimmung von Technologieökonomie und Skalierung

• Hybride Produktionsstrategie: Nutzen Sie 3D-Druck für kleine Auflagen und traditionelle Verfahren für große Auflagen, um Flexibilität und Wirtschaftlichkeit der Massenproduktion in Einklang zu bringen.
• Szenarien für Materialpaarungen: Wählen Sie Materialien nach Teilefunktion aus, um die Zahlung für redundante Leistung zu vermeiden.
• Chargenproduktion: Bündeln Sie kleine Teile, die in derselben Charge gedruckt werden, um die Gerätenutzung zu maximieren und die Stückkosten um 20–30 % zu senken.

Wartungsphase: Aufbau einer „digitalen Ersatzteilbibliothek“

• 3D-Modelle statt physischer Teile speichern: Reduzieren Sie die Lagerkosten. Beispielsweise konnte eine Maschinenfabrik ihre Lagerfläche um 90 % reduzieren und so Miete sparen.
• Lokalisierte Produktion: Arbeiten Sie mit regionalen Servicestellen zusammen, um eine schnelle Ersatzteillieferung sicherzustellen und Ausfallzeiten zu minimieren.

JS bietet Ihnen umfassende Unterstützung zur Kostenkontrolle in jeder Projektphase, vom Entwurf bis zur Wartung, zugeschnitten auf Ihre Strategie. Modernste Technologie und optimierte Abläufe helfen Ihnen, jeden Cent auf den Cent genau zu verwalten.

Echte Fallstudie: Robotik-Startup – Hohe Formenkosten hemmen Innovationen

Hintergrund des Kunden und wichtigste Schwachstellen:

Ein achtköpfiges Smart-Home-Startup entwickelte ein Bedienfeld mit Umweltsensoren und benötigte 50 kundenspezifische Sensorgehäuse für Markttests. Die Gehäuse hatten eine komplexe Struktur.

Beim herkömmlichen Spritzgussverfahren beliefen sich die Gesamtkosten auf schätzungsweise 15.000 US-Dollar bei einer Vorlaufzeit von acht Wochen. Dies überstieg das Budget und gefährdete das Zeitfenster. Auch Neukonstruktionen waren kostspielig.

JS-Lösung:

Innovative Nutzung eines webbasierten 3D-Druckservices. Das JS-Team schlug selektives Lasersintern (SLS) mit Nylon 12 vor. SLS ermöglicht den direkten Druck komplexer Strukturen, und das Material ist sensorfreundlich. Die Kosten für den Onlineservice beliefen sich auf 3.000 US-Dollar, die Vorlaufzeit betrug 7 Tage.

Endgültige Ergebnisse:

Schließlich konnten die Kosten um 80 % gesenkt und die Zykluszeit um 89 % verkürzt werden . Das Unternehmen führte frühzeitig Tests durch, verbesserte seine Produkte rasch und finanzierte auf Grundlage der Testergebnisse, wodurch es eine erstklassige Marktchance nutzte.

So wie wir in früheren Fällen Startups bei der Lösung von Problemen geholfen haben, ist JS bestrebt, schnell auf Ihre 3D-Druckanforderungen zu reagieren, die kundenspezifische Produktion kleiner und mittlerer Mengen effizient abzuwickeln und eine schnelle Lieferung anzubieten, damit Sie Marktchancen nutzen können.

Wie verwalten Sie Ihre 3D-Druckkosten angemessen?

Das Kostenmanagement für den 3D-Druck erfordert eine äußerst sorgfältige Planung und in jedem Prozess ist eine Optimierung möglich.

Technologieauswahl

Bei der Technologieauswahl eignet sich FDM (5–50 US-Dollar) für einfache Kunststoffteile, für komplexe Teile wird jedoch SLS (10–100 US-Dollar) empfohlen. DMLS (50–500 US-Dollar) wird für die Metallproduktion kleiner und mittlerer Stückzahlen empfohlen, für die Massenproduktion kommt jedoch Binder Jetting (mit einer Kostensenkung von 30 %) in Betracht.

Materialverwaltung

In Bezug auf das Materialmanagement liegt die Rückgewinnungsrate von SLS-Pulver bei etwa 80 %, was in der Massenproduktion einen klaren Vorteil darstellt. Der Kauf von Materialien vom Originalhersteller ist 10–20 % günstiger und qualitativ hochwertiger als der von Händlern.

Die Lagerbedingungen des Materials sollten sorgfältig gehandhabt werden, um zu verhindern, dass es durch unsachgemäße Lagerung zu einem Materialverlust von 20–30 % kommt.

Batch-Optimierung

Die Chargenoptimierung umfasst die Bestimmung der kritischen Masse. Beispielsweise betragen beim Drucken von Nylonteilen mit SLS die Stückkosten pro 50 Stück bei optimaler Kosteneffizienz 50 US-Dollar. Bei niedrigerer Kosteneffizienz sinken die Kosten ab 100 Stück deutlich.

Nachbearbeitung

Die Nachbearbeitung erhöht die Gesamtkosten um 20–40 %. Planen Sie Reserven für die Feinbearbeitung während der Konstruktion ein. Die Kosten für die Serienfärbung können durch automatisierte Maschinen halbiert werden. Komplexe Teile können nach dem Druck zerlegt und wieder zusammengesetzt werden.

Verwalten Sie Ihre 3D-Druckkosten präzise. JS ist Ihr Ansprechpartner und erleichtert Ihnen jeden Schritt von der Technologieauswahl bis zum Materialmanagement. Unsere Tiefstpreise und schlanken Prozesse halten Projekte im Budget.

FAQs

F1: Ich brauche nur wenige Teile. Ist es günstiger, 3D-Drucke online zu kaufen, als sich selbst eine Maschine anzuschaffen?

Normalerweise ja. Beim Eigenkauf einer Maschine fallen nicht nur die Kosten für die Anschaffung der Ausrüstung an, sondern auch für Wartung, Verbrauchsmaterial usw. Outsourcing-Dienstleistungen erfordern dagegen geringere Anfangsinvestitionen.

F2: Wie erhalte ich schnell ein Angebot für den 3D-Druck meiner Teile?

Melden Sie sich bei der JS-Plattform an, laden Sie das CAD des Teils hoch, wählen Sie das entsprechende Material und Verfahren aus und die Plattform erstellt automatisch einen Bericht mit den Kosten des 3D-Drucks. So können Sie ganz einfach und effizient Angebote einholen.

F3: Metalldruck ist teurer als Kunststoffdruck. Warum? Was sind die Hauptgründe?

Der Metalldruck ist vor allem aufgrund der großen Kostenunterschiede teurer als der Kunststoffdruck. Erstens sind die Anschaffungskosten für die Ausrüstung hoch. Zweitens werden schützende Verbrauchsmaterialien benötigt. Drittens ist die Nachbearbeitung komplex und umfasst mehrere Prozesse.

Zusammenfassung

3D-Druck ist in der gesamten Produktionslinie wirtschaftlich, da er physische Schritte eliminiert, die Designfreiheit erhöht und die Ressourcennutzung maximiert. Er erleichtert und erweitert die traditionelle Fertigung und ist für Spitzenunternehmen, die Kleinserienproduktion und die Herstellung komplexer Strukturen geeignet.

Unternehmen müssen überlegen, wie sie den 3D-Druck am besten nutzen können, und auf Grundlage ihrer Größe, der Art des Produkts und ihrer Produktionsanforderungen das richtige Verhältnis zwischen Kosten und Effizienz finden und ihn zu einem Motor für Kostensenkung und Effizienzsteigerung machen.

JS bietet Online-3D-Druckservices mit modernster Technologie und innovativen Lösungen für Ihre Anforderungen im Bereich Rapid Prototyping und kundenspezifische Produktion. Unabhängig von der Projektgröße versprechen wir zufriedenstellenden Service und sind Ihr zuverlässiger Partner auf dem Weg zu Kosteneinsparungen und Effizienzsteigerungen.