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¡Un modelo impreso en 3D no optimizado puede costarle un 70% más! Cuando los ingenieros se quejan de que "el prototipo supera el presupuesto", el problema a menudo no está en la impresora, sino en trampas de diseño ocultas y precios confusos.

Ya sea el primer intento de un usuario individual con la impresión 3D o la producción personalizada de una empresa, pueden encontrarse con dificultades: ¿por qué piezas aparentemente idénticas tienen presupuestos tan dispares de distintos proveedores? ¿Por qué el coste final sigue siendo alto a pesar de elegir materiales económicos?

Este artículo desglosará la estructura de costos real de la impresión 3D , comparará los precios de tres importantes proveedores de servicios y revelará cómo lograr un compromiso cero en la calidad a través del ajuste inteligente del diseño y la selección precisa del servicio, lo que resulta en una fuerte caída en los costos.

Resumen del contenido principal

¿Por qué es confiable esta guía?

JS ha estado profundamente involucrado en el campo de la fabricación aditiva durante más de diez años, y su negocio involucra una amplia variedad de industrias de alta precisión, como la aeroespacial, la automotriz y los dispositivos médicos.

En términos de precios para la impresión 3D, hemos establecido un sistema científico y preciso. Cada elemento de costo está respaldado por inmensos datos e historiales de casos, y se basa firmemente en los principios de costos que se encuentran en la industria, estableciendo precios de impresión 3D precisos y justos.

Con base en nuestra experiencia en la industria durante varios años y nuestra experiencia en precios, hemos escrito esta guía. Si es nuevo en los servicios de impresión 3D en línea o necesita una impresión de fabricación 3D personalizada, puede aprovechar los pasos de reducción de costos que realmente funcionan.

¿Necesita un presupuesto preciso de impresión 3D? JS, con el beneficio de tecnología de punta y procesos certificados ISO 9001, ofrece verdaderas soluciones para piezas de impresión 3D, por lo que son su mejor opción.

¿Qué determina el coste de la impresión 3D? Cinco factores clave

¿Cómo logran imprimir la misma pieza 3D a un precio tan radicalmente diferente? Los precios de la impresión 3D no sólo se determinan por sí mismos, sino que se ven afectados por una serie de importantes impulsores de costos.

Costo de materiales: un gasto de fondo y de necesidad

Los materiales son el aspecto final de la impresión 3D, y su gasto representa la mayor parte del costo total de la impresión 3D. Todo tipo de materiales, como plásticos, metales y resinas, pueden variar significativamente en términos de precio. Los precios incluso varían dentro de un material según el rendimiento y la calidad.

Por ejemplo, el filamento de plástico PLA normal es económico, pero los polvos metálicos o los plásticos de ingeniería de primera calidad son extremadamente caros. El costo del material afecta directamente el precio final de las piezas impresas en 3D.

Costo del equipo: las dos presiones de la compra y el mantenimiento

El coste de comprar dispositivos de impresión 3D es enorme. Además del coste de compra, los gastos de mantenimiento de los dispositivos son igualmente elevados, incluido el mantenimiento y el reemplazo de los componentes.

La depreciación del equipo también recae sobre todos aquellos productos impresos mediante impresión 3D, y el costo del equipo es, por lo tanto , uno de los principales costos de fijación de precios , en particular para los proveedores de servicios de impresión 3D industrial.

Costo de mano de obra: Valor de operación y diseño profesional

La impresión 3D no es una operación de máquina y necesita ser operada, monitoreada y posprocesada profesionalmente. También implica participación humana que va desde el diseño y corte del modelo , la instalación y operación de la impresora, hasta el procesamiento posterior a la impresión, como la remoción y pulido del material de soporte.

La eficacia de la impresión y la calidad del producto se pueden optimizar mediante diseñadores y operadores expertos, pero a costa de la mano de obra, que se incurre y se transfiere al precio de la impresión 3D.

Costo del posprocesamiento: una inversión que vale la pena hacer para lograr una mejor calidad

El posprocesamiento se realiza en la mayoría de los artículos impresos en 3D después de su impresión para que cumplan su función. Los métodos de posprocesamiento incluyen el esmerilado, el pulido, la pintura y la galvanoplastia, con costos variables. El esmerilado simple, por ejemplo, es gratuito, mientras que el tratamiento o ensamblaje de superficies complejo es costoso.

El costo del posprocesamiento es uno de los factores importantes que afectan el precio final , especialmente en la fabricación de impresiones 3D personalizadas, donde existen enormes expectativas sobre la apariencia y el rendimiento del producto.

Costo de Servicio y Operación: Gastos Subyacentes para la Prestación del Servicio

Los costos de servicio y operación también están cubiertos por las empresas de servicios de impresión 3D en línea. Incluyen mantenimiento del sitio web, atención al cliente, procesamiento de pedidos y envío. Si bien estos costos indirectamente no son visibles en el proceso de impresión 3D , también se vuelven necesarios para servir a la perfección y finalmente se subsidian en el cargo por servicio.

Hay cinco determinantes de la impresión 3D y JS los controla de manera excelente. Obtenga una cotización rápida de nosotros, con costos de impresión 3D honestos y claros y ayudándolo a sobresalir en el control de costos.

Precios de materiales descifrados: una comparación completa entre PLA y aleación de titanio

Ahora que hemos tenido cuidado de considerar los factores de costo básicos de la impresión 3D, dirijamos nuestra atención a los materiales. Los materiales son la columna vertebral de la impresión 3D, y la variación de precios entre ellos influye en gran medida en el costo final.

Al elegir el material, es mejor tener en cuenta el entorno de aplicación específico, así como el rango de precios, que influye en gran medida en que la impresión 3D sea costosa.

Plástico a metal, excelente gama de materiales. Cargue los archivos de diseño y lo ayudaremos a elegir los materiales adecuados que equilibren el rendimiento y el costo, haciendo que la impresión 3D sea más rentable.

Optimización del diseño = Reducción de costos: 4 reglas para obtener resultados inmediatos

Con la magnitud de las diferencias en los costos de material, ¿puede la optimización del diseño reducir los costos de impresión 3D? Sí, puede. El diseño correcto, además de garantizar el rendimiento del producto, también reduce el uso de material, así como el tiempo de impresión y, por lo tanto, los costos. Los siguientes son cuatro principios de optimización del diseño que tendrán un impacto directo.

Reducción de estructuras de soporte: reducción del consumo de material y tiempo

En la impresión 3D, cuando hay partes salientes de un modelo, normalmente se requieren estructuras de soporte para facilitar una impresión suave. Las estructuras de soporte no solo consumen material adicional, sino que también desperdician tiempo durante el proceso y esfuerzo al quitarlas más adelante.

Optimización del diseño mediante la configuración adecuada de la orientación del modelo y el uso de estructuras autoportantes: reduce o elimina la necesidad de estructuras de soporte.

Optimización del espesor de pared y tamaño de las piezas: prevención de desperdicios y defectos

Un diseño deficiente del espesor de la pared y del tamaño de la pieza puede generar pérdida de material y fallas de impresión. Especificar en exceso el tamaño de la pieza aumenta el uso de material y el tiempo de impresión, y especificar en exceso el espesor de la pared puede causar burbujas internas y contracción, lo que afecta la calidad y el costo.

Especifique el tamaño y el espesor de la pieza según sea necesario en función de las necesidades reales del producto en el diseño, pero sólo si no compromete la resistencia. Minimice el peso de la pieza y el uso de material al mínimo absoluto.

Consolidación del diseño de piezas: reducción de los tiempos de impresión y montaje

En la fabricación tradicional, los productos complejos suelen estar compuestos por varias piezas que deben ensamblarse. El moldeo integrado es una ventaja de la impresión 3D. El moldeo de varias piezas como un único diseño para impresión puede reducir potencialmente el número de piezas y, por lo tanto, los tiempos de impresión y los costos de ensamblaje.

La estabilidad total y la resistencia del producto también se mejoran con el diseño consolidado.

Uso adecuado de la densidad de relleno: equilibrio entre resistencia y costo

La densidad de relleno de impresión 3D es la proporción de material de relleno por pieza. Una mayor densidad de relleno proporciona resistencia a una pieza, pero requiere más material y es más costosa. En el caso de piezas ligeramente cargadas, se puede utilizar una densidad de relleno reducida entre el 10% y el 30% ; para piezas más cargadas, se debe aplicar una densidad de relleno más alta entre el 50% y el 80% .

Al definir correctamente la densidad de relleno en el diseño, puede garantizar la funcionalidad del producto y al mismo tiempo reducir eficazmente los costos de material , una habilidad valiosa para mantener bajo control los costos de impresión 3D.

Es posible ahorrar costos en la optimización del diseño, y JS tiene pautas prácticas. Envíe su archivo CAD y optimizaremos diseños complejos para usted, garantizando la calidad al mismo tiempo que reducimos el consumo de material y ayudamos a mantener bajo control los costos de impresión 3D.

La verdad sobre los costos: ¿cuánto cuesta una impresión en 1 hora?

Tras comprender que se pueden reducir los costos optimizando el diseño, la mayoría necesitaría saber el costo de una impresión 3D de una hora. De hecho, el costo de una impresión de una hora no es fijo, sino que varía considerablemente según diversos factores, como el tipo de impresora, el material y la mano de obra. Descubramos el costo de una impresión de una hora.

El costo de una impresión de una hora varía ampliamente dependiendo de los diferentes tipos de impresión 3D. Las impresoras FDM de escritorio están en todas partes, son máquinas básicas que cuestan muy poco para comprar. Las impresoras 3D industriales, como SLS, SLA y las impresoras 3D de metal, son extremadamente caras. Son extremadamente caras de poseer y mantener, y sus materiales también son caros.

Aparte de esto, la estrategia de costos de los proveedores de servicios de impresión 3D en línea puede afectar el costo de una impresión de una hora.

A algunos proveedores de servicios se les cobra en función de una combinación de factores que incluyen el tiempo de impresión, el consumo de material y la complejidad del modelo y, por lo tanto, obtienen distintas cotizaciones de diferentes proveedores de servicios. Para elegir un servicio de impresión 3D, los usuarios deben considerar el precio unitario y la rentabilidad general.

JS ofrece tarifas por hora claras y asequibles para la impresión 3D. Aprovechamos nuevos equipos y procesos eficientes para lograr el mayor ahorro de costos. Obtenga una cotización de nosotros para reducir gastos innecesarios.

Comparación de tres servicios gigantes: JS, Rapiddirect y Protolabs

Dentro del negocio de servicios de impresión 3D, JS, RapidDirect y Protolabs ofrecen especializaciones. RapidDirect proporciona impresión 3D de metal y plástico, brinda asistencia en procesos SLS y SLA y realiza envíos internacionales. Protolabs es líder en creación rápida de prototipos SLA, SLS y procesos FDM con enfoque en automatización de la fabricación.

JS es líder no sólo en procesos de mercado masivo, sino también en impresión de resina y metal de alta precisión, con precisión de control de nivel de 0,1 mm y con detalles finos en piezas complejas.

En lo que respecta a los modelos de cotización, RapidDirect requiere la carga de los modelos para obtener el precio cotizado. Protolabs ofrece cotizaciones en línea inmediatas, pero exige una geometría de modelo estricta.

JS hace ambas cosas: ofrece cotizaciones rápidas en línea en 10 minutos, utiliza ingenieros para ofrecer sugerencias de optimización gratuitas y ofrece una transparencia de cotización de más del 95 %, sin tarifas sorpresa y costos de impresión 3D más competitivos.

JS, con su configuración de fabricación distribuida, ofrece garantía de entrega estándar y respuesta rápida a pedidos de emergencia. Sus tiendas de impresión 3D en línea sencillas y directas y sus habilidades especiales en la fabricación de impresión 3D personalizada lo distinguen por su mayor precisión, costos variables y un servicio rápido razonable.

Aquí se muestran los puntos fuertes de JS, ya que la precisión se extiende a ±0,1 mm y el procesamiento implica FDM y SLS. Cargue sus diseños y reciba una cotización dentro de las 24 horas para una mejor experiencia de servicio de impresión 3D en línea.

Caso práctico: Reducción del 74 % en el coste de cuerpos de válvulas de globo de alta presión

Puntos débiles del cliente

Un productor de cuerpos de válvulas de globo de alta presión de acero inoxidable 316L tuvo que producir 500 de ellos. La fundición convencional y el CNC plantearon un triple desafío: hasta 280 dólares por unidad en el mejor de los casos. Un ciclo comercial de 8 semanas mantuvo retrasadas las actualizaciones de la línea de producción. La tasa de fuga de una superficie de sellado fue del 12 % en una prueba de presión de 550 bar.

La solución de JS

1. Innovación en materiales y procesos: Se utiliza impresión 3D de metal de grado industrial (LPBF) en lugar de fundición, y se selecciona polvo 316L atomizado con gas de alta pureza (costo de $60/kg). En combinación con un sistema de circulación de gas argón de desarrollo propio, el consumo de gas protector se reduce del 30 % en los procesos tradicionales al 12 %.
2. Optimización estructural: Reconstruya los canales de flujo internos a través de algoritmos de optimización de topología , reduciendo el peso en un 35% y garantizando la resistencia a la presión; Estructura de ranura de anillo de sellado integrada, eliminando directamente 2 procesos de mecanizado de precisión CNC; Diseño de soporte liviano en forma de panal para reducir el consumo de polvo en un 22%.
3. Fabricación inteligente por lotes acelerada: se enviaron cuatro dispositivos para impresión en paralelo, utilizando tecnología de empalme inteligente para aumentar el volumen de impresión de un solo lote en un 40%, y la tasa de utilización del equipo aumentó del promedio de la industria del 65% al 92%.

Resultado final

El costo por pieza se redujo sustancialmente de $255 a $66 (una reducción del 74% ), y el tiempo del ciclo se redujo de 8 semanas a 11 días (una reducción del 78% ). El producto también pasó una prueba de sobrepresión de 650 bar (18% por encima de la especificación), con una tasa de fuga reducida del 12% al 0% , una recuperación de polvo del 95% y cero desechos en comparación con el 15% de desechos de la fundición tradicional.

JS ha ahorrado a los clientes grandes cantidades de costos en el campo. Envíe los documentos de diseño y nuestro equipo profesional se comunicará con usted de manera oportuna. Nuestro servicio de fabricación de impresión 3D personalizado solucionará problemas de manera eficiente y le ahorrará dinero.

Preguntas frecuentes

P1: ¿Existe una diferencia significativa en el tiempo de posprocesamiento entre los diferentes procesos de impresión 3D?

La diferencia es significativa. El posprocesamiento FDM ocupa el 15 % del total de horas de trabajo. La impresión con resina SLA representa el 25 %. La impresión en metal requiere la eliminación del soporte y el tratamiento térmico, lo que representa hasta el 40 %.

P2: ¿Cómo es que la impresión en metal de JS tiene un precio un 40 % inferior al de sus competidores?

La principal ventaja proviene del doble control de costos: el sistema de circulación de gas argón de circuito cerrado reduce la pérdida de gas protector del 20% al 8%; la escala de producción en masa de más de 5000 piezas por mes diluye el costo de depreciación de un solo equipo en un 30%.

P3:¿Por qué hay un cargo adicional por el pulido con chorro de arena de la superficie?

El pulido con chorro de arena debe realizarse a mano e incluye un sistema de eliminación de polvo. Sin embargo, JS ofrece pulido con chorro de arena gratuito para pedidos superiores a $280 (los competidores suelen cobrar entre $20 y $55).

Resumen

En la práctica, para uso privado y fabricación de impresión 3D personalizada, puede secuenciar la selección de materiales, la optimización del diseño, la adquisición de impresoras y la adquisición de servicios para administrar eficazmente los costos y lograr una fabricación más eficiente y económica de piezas de impresión 3D sin comprometer la calidad.

¿Busca ahorrar en impresión 3D? Elija JS Precision Manufacturing. Suba un boceto para comenzar el proceso y le brindaremos asistencia integral desde el material hasta la entrega, garantizando una fabricación rentable y eficaz de piezas de impresión 3D que cumplan con sus especificaciones.