Kiedy druk 3D się nie opłaca
Prowadzimy drukarnię, więc moglibyśmy o tym nie pisać. Piszemy, bo zwrot pieniędzy za detal, który od początku nie miał prawa działać, kosztuje obie strony więcej niż jedno uczciwe zdanie na wstępie. Poniżej cztery sytuacje, w których odradzamy druk 3D.
Regularna produkcja dużych serii
Przy powtarzalnych seriach rzędu tysięcy identycznych detali koszt przygotowania formy wtryskowej zaczyna się zwracać. Wtrysk ma wysoki koszt startowy i bardzo niski koszt jednostkowy, druk 3D odwrotnie: zaczyna od zera, ale każda kolejna sztuka kosztuje tyle samo co pierwsza.
Rabaty ilościowe sięgają u nas 28% przy 50 sztukach i więcej, i to jest realna granica opłacalności tej technologii. Przy tysiącach sztuk, o ile geometria detalu pozwala na wtrysk, wtrysk zawsze wygra ceną za sztukę.
Kiedy druk 3D mimo to wygrywa: gdy seria jest krótka, gdy detal będzie jeszcze zmieniany, albo gdy potrzebujesz go w tym tygodniu, a nie za dwa miesiące.
Pasowania ciaśniejsze niż ±0,2 mm
Tolerancja ±0,2 mm to standardowy i bezpieczny zakres dla druku 3D. Wynika z fizyki procesu: materiał jest nakładany na gorąco i kurczy się przy stygnięciu. Otwory nie osiągają idealnej kołowości, a krawędzie są lekko zaokrąglone.
Jeżeli krytyczny wymiar wymaga większej dokładności, pewniejszym wyborem będzie obróbka CNC. Alternatywnie można wydrukować detal z naddatkiem i obrobić po wydruku ten jeden wymiar, ale to ma sens tylko przy pojedynczych sztukach.
Detal większy niż pole robocze
Nasze pole robocze to 210 × 210 × 250 mm, co jest typową wielkością dla drukarek FDM tej klasy. Większe bryły można podzielić na etapie projektowania i połączyć po wydruku, ale w miejscu spoiny wytrzymałość jest wyraźnie niższa niż w materiale rodzimym.
Przy elemencie dekoracyjnym podział jest rozwiązaniem dobrym. Przy elemencie nośnym zwykle nie ma sensu konstrukcyjnego i lepiej poszukać innej metody wykonania.
Wytrzymałość metalu, skrajne temperatury i agresywna chemia
Pracujemy z tworzywami sztucznymi. Odpowiednie wypełnienie i grubość ścianek dają dużą sztywność, ale tam gdzie fizycznie wymagana jest wytrzymałość metalu, praca powyżej 100 °C albo kontakt z agresywną chemią, plastik po prostu odpada.
| Warunek | Najlepszy z naszych materiałów | Kiedy i to nie wystarczy |
|---|---|---|
| Praca w cieple | ABS do 90 °C, ASA do 95 °C | powyżej 100 °C |
| Stałe słońce i pogoda | ASA | przy jednoczesnym dużym obciążeniu mechanicznym |
| Obciążenie mechaniczne | ABS | przy obciążeniach konstrukcyjnych, gdzie potrzebny jest metal |
| Kontakt z wodą | PETG | przy agresywnej chemii i rozpuszczalnikach |
Czego nie przyjmujemy w ogóle
Niezależnie od opłacalności, część zleceń jest wyłączona z realizacji z powodów bezpieczeństwa i prawnych. Dotyczy to między innymi części do pojazdów silnikowych. Pełną listę wraz z uzasadnieniem każdej pozycji prowadzimy osobno: przedmioty wyłączone z realizacji.
A kiedy druk 3D jest właściwym wyborem
- Jedna sztuka albo krótka seriaNie ma kosztu startowego. Pierwsza sztuka kosztuje tyle, ile kosztuje, i powstaje od razu.
- Część, której nie da się kupićDetal do sprzętu wycofanego z produkcji, element nietypowy, coś zaprojektowanego pod konkretny wymiar.
- Geometria niemożliwa inaczejKanały wewnętrzne, struktury ażurowe, kształty, których nie da się wyjąć z formy ani wyfrezować.
- Projekt, który jeszcze się zmieniaPoprawka w modelu kosztuje tyle, co ponowny wydruk, a nie tyle, co nowa forma.
Sprawdź, ile kosztowałby Twój detal
Powiecie mi, jeśli druk 3D nie ma sensu w moim przypadku?
Tak. Każdy plik sprawdzamy po zaksięgowaniu płatności, przed przyjęciem zamówienia do realizacji. Jeśli detal nie ma szans zadziałać, informujemy o tym i zwracamy całą wpłaconą kwotę zamiast drukować coś, co i tak wróci.
Czy wydruk 3D jest tak samo mocny jak część wtryskiwana?
Nie. Wydruk FDM jest zbudowany z warstw i wzdłuż spojenia między nimi jest wyraźnie słabszy niż materiał lity. Przy dobrze dobranej orientacji i grubości ścianek różnica bywa nieistotna, ale przy obciążeniach konstrukcyjnych trzeba ją brać pod uwagę.
Ile sztuk to już za dużo na druk 3D?
Nie ma jednej granicy, bo zależy ona od wielkości detalu. Praktyczny sygnał: jeśli rozważasz tysiące sztuk tego samego, powtarzalnego elementu, policz wtrysk. Poniżej kilkudziesięciu sztuk druk 3D prawie zawsze wychodzi taniej i szybciej.