Przemyśl to właściwie
Trudne czasy to najsilniejszy argument za inwestowaniem w druk 3D i możliwości, jakie daje. Pieniądze wydane na drukarkę 3D przyniosą strategiczne korzyści nie tylko w dłuższej perspektywie: zwiększą efektywność rozwoju, przyspieszą wprowadzanie nowych produktów na rynek, a to od razu doprowadzi do obniżenia kosztów. Dominującym trendem w technologii 3D CAD jest wykorzystywanie coraz większej liczby modeli na wczesnym etapie rozwoju: zwiększa to poziom współpracy nad projektem, a błędy są eliminowane na długo przed rozpoczęciem produkcji. W projektach na dużą skalę, które wymagają stopniowego udoskonalania (tak zwanego „rozwoju iteracyjnego”), drukarki 3D mogą obniżyć całkowity koszt modelu przy rozsądnych kosztach.
Tam, gdzie pojawiają się drukarki 3D, rewolucjonizują świat. Projektanci mogą przełożyć swoje koncepcje na pełnokolorowe, realistyczne projekty. Marketerzy zaczynają promować produkt jeszcze przed rozpoczęciem produkcji. W niektórych przypadkach technologię modelowania 3D można wykorzystać do produkcji próbek na małą skalę. Aby jednak nie pomylić się w wyborze, decydent musi ocenić nie tylko bezpośrednie koszty zakupu drukarki 3D, ale także wszystkie inne - często może zadecydować o losach zakupu. Jeszcze ważniejsze jest, aby wcześniej dowiedzieć się, czym drukarki 3D różnią się od siebie i jakimi parametrami można porównać urządzenia różnych producentów.
Koszty początkowe
Czynniki do rozważenia obejmują koszt urządzenia, serwis w pierwszym roku eksploatacji, koszt wyposażenia do obróbki końcowej i ewentualne wyposażenie dodatkowe. Dodaj do listy zestaw startowy dotyczący materiałów eksploatacyjnych, kosztów instalacji i szkolenia oraz konserwacji w drugim roku eksploatacji i później.
Te koszty nie zawsze są oczywiste. Uważaj na „podstawowe” zestawy. Co tak naprawdę zawiera taki zestaw? Niektórzy producenci ograniczają to do głównego urządzenia, a aby uzyskać w pełni funkcjonalny system (lub w niektórych przypadkach zaimplementować określone funkcje), będziesz musiał wydać pieniądze na dodatkowy sprzęt do przetwarzania wstępnego lub przetwarzania końcowego. Ponadto urządzenia niektórych producentów mają zwiększone wymagania dotyczące zużycia energii i warunków pracy (np. Ich eksploatacja wiąże się z wydzielaniem toksycznych oparów i powstawaniem odpadów chemicznych).
Do produkcji którejkolwiek z drukarek 3D niezbędny jest pewien rodzaj post-processingu, jednak metody tego przetwarzania są niezwykle zróżnicowane - także pod względem złożoności. Jedną rzeczą jest, gdy produkt wystarczy np. Przedmuchać go sprężonym powietrzem lub zanurzyć w wodzie w celu wypłukania pyłu, a zupełnie inną, jeśli chodzi o specjalne urządzenia i specjalne frezy do usuwania podpór mechanicznych. W zależności od producenta maszyny i jej cech, może być potrzebny dodatkowy sprzęt wentylacyjny lub specjalne stojaki, aby ustawić drukarkę 3D w wygodnej pozycji roboczej.
Koszty konsumpcyjne
Kolejnym czynnikiem jest koszt materiałów eksploatacyjnych, który jest bardzo zróżnicowany w zależności od rodzaju przetwarzania, określonej geometrii elementów i konkretnego zastosowania. Na przykład użycie drukarki 3D do modelowania koncepcyjnego wymaga stworzenia wielu części w krótkim czasie, gdy nowy produkt jest finalizowany. Ponieważ niektóre materiały są obiektywnie droższe od innych, użycie drogich materiałów będzie zbyt kosztowne. Oprócz kosztów materiałów mogą istnieć inne - związane z procesem produkcyjnym i początkowo w żaden sposób nie przejawiające się. Niektóre urządzenia wykorzystują proste, dostępne w handlu wymienne głowice drukujące. Inne wymagają tylko od producenta niezbędnych komponentów. Ponadto w tym przypadku stosuje się dodatkowe materiały na konstrukcje podpierające wystające elementy i pojemniki z rozpuszczalnikami. Zestaw startowy jest często dostarczany wraz z urządzeniem, a wielkość i skład zestawu znacząco wpływa na koszty w pierwszym roku eksploatacji.
Szacując koszt materiałów eksploatacyjnych, zidentyfikuj różne składniki tych kosztów. Obiektywnym parametrem porównawczym jest koszt jednostkowy objętości modelowanej części - jest bardziej wiarygodny niż porównanie kosztu na jednostkę masy wytworzonego produktu. Realistyczna ocena przyszłych prac: wymagania dotyczące materiałów eksploatacyjnych do symulacji komponentów telefonu komórkowego mogą być inne niż w przypadku symulacji kolektora wydechowego lub obudowy pompy.
Wszystkie typy drukarek 3D wykorzystują podczas pracy większą ilość materiału niż ten, który pozostaje w gotowej części - materiał pobierany jest z marginesem. Niektóre systemy przewidują ponowne użycie niektórych lub wszystkich materiałów eksploatacyjnych, podczas gdy inne nie pozwalają na ponowne użycie. Takie różnice w organizacji procesu przetwarzania mogą prowadzić do znacznych różnic w kosztach materiałów w czasie.
Niektóre ze zużytych materiałów eksploatacyjnych są trudne do usunięcia lub ponownego wykorzystania, podczas gdy inne mogą być niebezpieczne. To wszystko to dodatkowe koszty.
Koszty operacyjne i oszczędności
Czynnik czasu ma duży wpływ na ogólny obraz kosztów. Na różnych urządzeniach czas wykonania tego samego procesu może różnić się ponad pięciokrotnie. To samo dotyczy poszczególnych operacji - niektóre operacje wymagają od operatora więcej działań niż inne (w tym ustawienie parametrów, co ma wpływ na harmonogramowanie zadań i konieczność pozyskania wykwalifikowanego personelu).
Podobne drukarki dwóch różnych producentów mogą wytwarzać porównywalne produkty, ale różnią się znacznie pod względem szybkości i kosztów produkcji. Na przykład weźmy 6-calowy model koła pasowego (patrz ilustracja). Średni koszt wykonania wielokolorowej części na maszynie od producenta A wynosi 3,41 USD na cal sześcienny wydruku, podczas gdy w przypadku części jednokolorowej na drukarce producenta B wynosi 5,56 USD na cal sześcienny, czyli prawie dwukrotność koszt. Wyprodukowanie jednej części przez drukarkę producenta A zajmuje (wliczając nawet czas przezbrojenia) 5,17 godziny; materiał kosztuje mniej niż 47 USD. Drukarka producenta B spędza 21,63 godziny na tym samym zadaniu przy koszcie materiałów eksploatacyjnych w wysokości 80 USD, a wyprodukowany model będzie musiał zostać pomalowany.
Następny artykuł na temat potencjalnych oszczędności czasu i pieniędzy dotyczy wydajności urządzenia. Termin ten jest rozumiany jako całkowita ilość produktów, które można wyprodukować w określonym czasie. Na przykładzie części referencyjnych o różnych geometriach (patrz wykres), drukarka producenta A osiąga wydajność 120-220 cali sześciennych w ciągu 24 godzin, a drukarka producenta B tylko 15-25 cali sześciennych w tym samym czasie, a więc pod względem ogólnej wydajności pierwsze urządzenie jest prawie dziesięciokrotnie lepsze.
Niektóre drukarki mogą wykonywać wiele kopii z próbki (lub wielu próbek) w jednym przebiegu, zapewniając wielu użytkownikom. Zatem produktywność można również obliczyć na podstawie liczby kopii próbek referencyjnych, które można wykonać w danym czasie. Ten czynnik jest krytyczny, gdy cały wydział inżynieryjny lub grupa studentów korzysta z jednej drukarki 3D. O jakiej oszczędzającej czas i produktywnej pracy możemy mówić np. W przypadku, gdy inżynier jest dziesiąty w kolejce i czeka tydzień na wyprodukowanie części według swojego projektu …
Biorąc pod uwagę wszystkie związane z tym czynniki, w tym koszty zakupu, serwisu i wysyłki oraz wydajność, jaką mogą zapewnić porównywalne drukarki 3D, istnieje znaczna różnica w kosztach części i czasie realizacji. Niektóre wyniki porównania drukarek dwóch wiodących firm przedstawiono na wykresach.
Koszty serwisu i konserwacji
Na koniec musisz ocenić, ile będzie kosztować ogólna i bieżąca konserwacja, czy jest objęta gwarancją i jak długo będzie, co dokładnie obejmuje, a co nie.
Wyniki
Krótko mówiąc - tak jak przy wyborze samochodu patrzysz nie tylko na jego koszt, ale także na wygodę, wygląd, oceniasz niezawodność, bierzesz pod uwagę zużycie paliwa, tak więc zakup drukarki 3D wymaga równie starannego podejścia. Mądre inwestowanie w drukarkę 3D może pomóc obniżyć koszty rozwoju produktu i szybciej wprowadzić go na rynek, co jest ogromną zaletą w wysoce konkurencyjnym środowisku.
