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Um modelo impresso em 3D não otimizado pode custar 70% mais! Quando engenheiros reclamam que "o protótipo excede o orçamento", o problema geralmente não está na impressora, mas em armadilhas ocultas de design e na incerteza dos preços.

Seja a primeira tentativa de impressão 3D de um usuário individual ou a produção personalizada de uma empresa, eles podem encontrar dificuldades: por que peças aparentemente idênticas têm orçamentos tão diferentes de diferentes prestadores de serviço? Por que o custo final ainda é alto, apesar da escolha de materiais de baixo custo?

Este artigo detalhará a estrutura de custos reais da impressão 3D , comparará os preços de três grandes provedores de serviços e revelará como atingir zero comprometimento na qualidade por meio de ajustes inteligentes de design e seleção precisa de serviços, resultando em uma queda acentuada nos custos.

Resumo do conteúdo principal

Por que este guia é confiável?

A JS está profundamente envolvida no campo da manufatura aditiva há mais de dez anos, e seus negócios envolvem uma ampla variedade de indústrias de alta precisão, como aeroespacial, automotiva e dispositivos médicos.

Em termos de preços para impressão 3D, criamos um sistema científico e preciso. Cada elemento de custo é respaldado por imensos dados e históricos de casos e é baseado firmemente em princípios de custo encontrados na indústria, definindo preços de impressão 3D precisos e justos.

Com base em nossa experiência no setor ao longo de vários anos e experiência em preços, escrevemos este guia. Se você é novo em serviços de impressão 3D on-line ou precisa de impressão de fabricação 3D personalizada, pode aproveitar medidas de redução de custos que realmente funcionam.

Precisa de um orçamento preciso de impressão 3D? A JS, com o benefício de tecnologia de ponta e processos certificados pela ISO 9001, oferece soluções reais para peças impressas em 3D, sendo assim sua melhor opção.

O que determina o custo da impressão 3D? Cinco principais impulsionadores de custos

Como eles conseguem imprimir a mesma peça 3D com preços tão radicalmente diferentes? Os preços da impressão 3D não são determinados por si só, eles são impactados por uma série de importantes fatores de custo.

Custo de material: um back-end e gastos de necessidade

Os materiais são o aspecto final da impressão 3D, e suas despesas representam a maior parte do custo total da impressão 3D. Todos os tipos de materiais, como plásticos, metais e resinas, podem variar significativamente em termos de preço. Os preços variam até mesmo dentro de um material por desempenho e qualidade.

Por exemplo, o filamento plástico PLA comum é barato, mas pós metálicos ou plásticos de engenharia premium são extremamente caros. O custo do material afeta diretamente o preço final das peças impressas em 3D.

Custo do Equipamento: As Duas Pressões de Compra e Manutenção

O custo de aquisição de dispositivos de impressão 3D é enorme. Além do custo de compra, as despesas de manutenção dos dispositivos são igualmente altas, incluindo manutenção e substituição de componentes.

A depreciação do equipamento também é suportada por todos os produtos impressos em 3D, e o custo do equipamento é, portanto , um dos maiores custos de precificação , principalmente para provedores de serviços de impressão 3D industrial.

Custo de mão de obra: operação profissional e valor de design

A impressão 3D não é uma operação de máquina e precisa ser operada profissionalmente, monitorada e pós-processada. Ela também envolve intervenção humana, desde o design e o fatiamento do modelo , instalação e operação da impressora até o processamento pós-impressão, como remoção do material de suporte e polimento.

A eficácia da impressão e a qualidade do produto podem ser otimizadas por designers e operadores qualificados, mas ao custo de mão de obra, que é incorrida e transferida no preço da impressão 3D.

Custo de pós-processamento: um investimento que vale a pena fazer para obter melhor qualidade

O pós-processamento é realizado na maioria dos itens impressos em 3D após a impressão, permitindo que desempenhem suas respectivas funções. Os métodos de pós-processamento incluem retificação, polimento, pintura e galvanoplastia, com custos variáveis. A retificação simples, por exemplo, não tem custo algum, enquanto o tratamento de superfície ou a montagem complexos são caros.

O custo de pós-processamento é um dos fatores importantes que afetam o preço final , especialmente na fabricação de impressão 3D personalizada, onde há uma enorme expectativa em relação à aparência e ao desempenho do produto.

Custo de serviço e operação: despesas subjacentes para fornecer serviço

Os custos de serviço e operação também são cobertos por empresas de serviços de impressão 3D on-line. Eles incluem manutenção do site, suporte ao cliente, processamento de pedidos e envio. Embora esses custos indiretamente não sejam visíveis no processo de impressão 3D , eles também se tornam necessários para atender à perfeição e, finalmente, são subsidiados na taxa de serviço.

Existem cinco determinantes da impressão 3D e a JS os controla com excelência. Obtenha um orçamento rápido conosco, com custos de impressão 3D honestos e claros, ajudando você a se destacar no controle de custos.

Preços de materiais desvendados: uma comparação abrangente entre PLA e liga de titânio

Agora que fomos cuidadosos ao considerar os fatores básicos de custo da impressão 3D, vamos voltar nossa atenção para os materiais. Os materiais são a espinha dorsal da impressão 3D, e a variação de preço entre eles é um fator importante na determinação do custo final.

Ao escolher o material, é melhor considerar o ambiente de aplicação específico, bem como a faixa de preço, o que contribui muito para tornar a impressão 3D cara.

Do plástico ao metal, excelente variedade de materiais. Faça upload dos arquivos de design e nós o ajudaremos a escolher os materiais adequados que equilibram desempenho e custo, tornando a impressão 3D mais econômica.

Otimização de Design = Redução de Custos: 4 Regras para Resultados Instantâneos

Com a magnitude das diferenças nos custos de materiais, a otimização do design pode reduzir os custos de impressão 3D? Sim, pode. O design correto, além de garantir o desempenho do produto, também reduz o uso de material, bem como o tempo de impressão e, consequentemente, os custos. A seguir estão quatro princípios de otimização de design que impactarão diretamente.

Redução de Estruturas de Suporte: Redução do Consumo de Material e Tempo

Na impressão 3D, quando há partes salientes de um modelo, normalmente há necessidade de estruturas de suporte para facilitar a impressão suave. As estruturas de suporte não só consomem material adicional, mas também desperdiçam tempo durante o processo, bem como esforço na remoção posterior.

Otimização do projeto por meio da configuração adequada da orientação do modelo e do uso de estruturas autoportantes: reduz ou elimina a necessidade de estruturas de suporte.

Otimização da espessura da parede e do tamanho das peças: prevenção de desperdícios e defeitos

Um projeto inadequado da espessura da parede e do tamanho da peça pode levar à perda de material e a falhas de impressão. Especificar demais o tamanho da peça aumenta o uso de material e o tempo de impressão, e especificar demais a espessura da parede pode causar bolhas internas e encolhimento, afetando a qualidade e o custo.

Especifique o tamanho e a espessura da peça conforme necessário com base nas necessidades reais do produto no projeto, mas somente se isso não comprometer a resistência. Minimize o peso da peça e o uso de material ao mínimo absoluto.

Consolidação do design de peças: reduzindo os tempos de impressão e montagem

Na manufatura tradicional, produtos complexos são normalmente compostos por várias peças que precisam ser montadas. A moldagem integrada é uma das vantagens da impressão 3D. A moldagem de várias peças em um único design para impressão pode reduzir potencialmente o número de peças e, assim, diminuir os tempos de impressão e os custos de montagem.

A estabilidade e a resistência total do produto também são melhoradas com o design consolidado.

Uso adequado da densidade de preenchimento: equilíbrio entre resistência e custo

A densidade de preenchimento da impressão 3D é a proporção de material de preenchimento em uma peça. Mais densidade de preenchimento proporciona resistência a uma peça, mas requer mais material e é mais cara. No caso de peças levemente carregadas, uma densidade de preenchimento reduzida entre 10% e 30% pode ser usada; para peças mais carregadas, uma densidade de preenchimento maior entre 50% e 80% deve ser aplicada.

Ao definir corretamente a densidade de preenchimento no projeto, você pode garantir a funcionalidade do produto e, ao mesmo tempo, reduzir efetivamente os custos de material , uma habilidade valiosa para manter os custos de impressão 3D sob controle.

É possível economizar custos na otimização de design, e a JS tem diretrizes práticas. Envie seu arquivo CAD e nós otimizaremos designs complexos para você, garantindo a qualidade, reduzindo o consumo de material e ajudando a manter os custos de impressão 3D sob controle.

A verdade sobre o custo: quanto custa uma impressão de 1 hora?

Tendo aprendido que os custos podem ser reduzidos com a otimização do design, a maioria precisaria saber o custo de uma impressão 3D de uma hora. Na verdade, o custo de uma impressão de uma hora não é fixo; ele varia muito dependendo de vários fatores, como o tipo de impressora, o material e a mão de obra. Vamos descobrir o custo de uma impressão de uma hora.

O custo de impressão de uma hora varia muito dependendo dos diferentes tipos de impressão 3D. Impressoras FDM de mesa estão por toda parte, máquinas básicas que custam muito pouco para comprar. Impressoras 3D industriais, como SLS, SLA e impressoras 3D de metal, são extremamente caras. Elas são extremamente caras para possuir e manter, e seus materiais também são caros.

Além disso, a estratégia de custo dos provedores de serviços de impressão 3D online pode afetar o custo de uma impressão de uma hora.

Alguns provedores de serviços são cobrados com base em uma combinação de fatores, incluindo tempo de impressão, consumo de material e complexidade do modelo e, portanto, recebem vários orçamentos de diferentes provedores de serviços. Para escolher um serviço de impressão 3D, os usuários precisam considerar o preço unitário, bem como o custo-benefício geral.

A JS oferece taxas horárias claras e acessíveis para impressão 3D. Aproveitamos novos equipamentos e processos eficientes para obter a maior economia de custos. Peça um orçamento para reduzir despesas desnecessárias.

Comparação de 3 serviços gigantes: JS vs. Rapiddirect vs. Protolabs

No ramo de serviços de impressão 3D, a JS, a RapidDirect e a Protolabs oferecem especializações. A RapidDirect fornece impressão 3D em metal e plástico, assistência em processos SLS e SLA e envio internacional. A Protolabs é líder em prototipagem rápida SLA, SLS e processos FDM com foco em automação de fabricação.

A JS lidera não apenas em processos de mercado de massa, mas também em impressão de resina e metal de alta precisão, com precisão de controle de nível de 0,1 mm e com detalhes finos em peças complexas.

No que diz respeito aos modelos de cotação, o RapidDirect exige o upload dos modelos para obter o preço cotado. O Protolabs oferece cotações on-line imediatas, mas exige uma geometria rigorosa do modelo.

A JS faz as duas coisas: oferece orçamentos on-line rápidos em 10 minutos, usa engenheiros para oferecer sugestões de otimização gratuitas e oferece mais de 95% de transparência nos orçamentos, sem taxas surpresa e custos de impressão 3D mais competitivos.

A JS, com sua estrutura de fabricação distribuída, oferece garantia de entrega padrão e resposta rápida a pedidos de emergência. Suas lojas de impressão 3D on-line simples e diretas e habilidades especiais em fabricação de impressão 3D personalizada a distinguem com maior precisão, custos variáveis e serviço razoavelmente rápido.

Os pontos fortes da JS são mostrados aqui, pois a precisão se estende até ±0,1 mm e o processamento envolve FDM e SLS. Carregue seus projetos e receba um orçamento em 24 horas para uma melhor experiência de serviço de impressão 3D online.

Estudo de caso: redução de 74% nos custos de corpos de válvulas globo de alta pressão

Pontos problemáticos do cliente

Um produtor de corpos de válvulas globo de alta pressão de aço inoxidável 316L teve que produzir 500 delas. A fundição convencional e o CNC apresentavam um problema de três desafios: até US$ 280 por unidade, na melhor das hipóteses. Um ciclo de negócios de 8 semanas mantinha as atualizações da linha de produção atrasadas. A taxa de vazamento para uma superfície de vedação foi de 12% em um teste de pressão de 550 bar.

Solução de JS

1. Inovação em Materiais e Processos: A impressão 3D de metal de nível industrial (LPBF) é utilizada em vez da fundição, e o pó 316L atomizado a gás de alta pureza (custo US$ 60/kg) é selecionado. Combinado com um sistema de circulação de gás argônio desenvolvido internamente, o consumo de gás de proteção é reduzido de 30% nos processos tradicionais para 12%.
2. Otimização estrutural: Reconstrua os canais de fluxo interno por meio de algoritmos de otimização de topologia , reduzindo o peso em 35% e garantindo a resistência à pressão; Estrutura de ranhura do anel de vedação integrada, eliminando diretamente dois processos de usinagem de precisão CNC; Projete um suporte leve em formato de favo de mel para reduzir o consumo de pó em 22%.
3. Fabricação inteligente em lote acelerada: envie quatro dispositivos para impressão paralela, usando tecnologia de emenda inteligente para aumentar o volume de impressão em lote único em 40%, e a taxa de utilização do equipamento saltou da média do setor de 65% para 92%.

Resultado final

O custo por peça caiu substancialmente de US$ 255 para US$ 66 (uma redução de 74% ) e o tempo do ciclo foi reduzido de 8 semanas para 11 dias (uma redução de 78% ). O produto também passou em um teste de sobrepressão de 650 bar (18% acima da especificação), com uma taxa de vazamento reduzida de 12% para 0% , recuperação de pó de 95% e zero refugo em comparação com os 15% de refugo da fundição tradicional.

A JS economizou aos clientes grandes quantias de dinheiro em campo. Envie os documentos de design e nossa equipe profissional entrará em contato com você em tempo hábil. Nosso serviço personalizado de fabricação por impressão 3D solucionará problemas com eficiência e economizará seu dinheiro.

Perguntas frequentes

P1: Existe uma diferença significativa no tempo de pós-processamento entre diferentes processos de impressão 3D?

A diferença é significativa. O pós-processamento FDM representa 15% do total de horas de trabalho. A impressão em resina SLA representa 25%. A impressão em metal requer a remoção do suporte e tratamento térmico, representando até 40%.

P2: Como a impressão em metal da JS é 40% mais barata que a dos concorrentes?

A principal vantagem vem do controle duplo de custos: o sistema de circulação de gás argônio em circuito fechado reduz a perda de gás de proteção de 20% para 8%; a escala de produção em massa de mais de 5.000 peças por mês dilui o custo de depreciação de um único equipamento em 30%.

Q3: Por que há um custo extra para jateamento de areia de superfície?

O jateamento de areia precisa ser feito manualmente e inclui um sistema de remoção de pó. No entanto, a JS oferece jateamento de areia gratuito para pedidos acima de US$ 280 (os concorrentes geralmente cobram de US$ 20 a US$ 55).

Resumo

Na prática, para uso privado e fabricação de impressão 3D personalizada, você pode sequenciar a seleção de materiais, a otimização do design, a aquisição da impressora e a aquisição de serviços para gerenciar custos de forma eficaz e obter uma fabricação mais eficiente e econômica de peças de impressão 3D sem comprometer a qualidade.

Quer economizar com impressão 3D? Escolha a JS Precision Manufacturing. Envie um esboço para iniciar o processo e nós lhe daremos suporte completo, do material à entrega, garantindo a fabricação de peças de impressão 3D com custo-benefício e eficiência, de acordo com suas especificações.