Ile kosztuje druk 3D? Kluczowe czynniki i przykładowe ceny

Szukając informacji o tym, ile kosztuje druk 3D, natrafiasz na morze zmiennych. Cena nie jest stała i zależy od dziesiątek czynników, od technologii, przez materiał, aż po sam projekt. W tym artykule rozłożymy na czynniki pierwsze, co wpływa na ostateczny koszt, podamy przykładowe wyceny i doradzimy, jak można ten koszt zoptymalizować, aby uzyskać najlepszy stosunek jakości do ceny. Jeśli zastanawiasz się, czy druk 3D jest dla Ciebie, ten tekst pomoże Ci podjąć świadomą decyzję.

Kluczowe czynniki wpływające na koszt druku 3D

Kiedy zastanawiamy się nad ceną wydruku 3D, musimy wziąć pod uwagę kilka fundamentalnych elementów. To właśnie one decydują o tym, czy nasz projekt będzie tani, czy też okaże się sporym wydatkiem. Najważniejsze z nich to technologia druku, rodzaj użytego materiału, złożoność oraz wielkość samego modelu, a także czas, jaki drukarka poświęci na jego realizację. Zrozumienie tych składowych pozwoli nam lepiej oszacować potencjalne koszty i uniknąć niespodzianek.

Wpływ technologii druku na cenę

Technologia druku 3D jest jednym z najbardziej znaczących czynników kształtujących cenę. Metoda FDM/FFF, czyli osadzanie topionego materiału, jest zdecydowanie najbardziej przystępna cenowo. Godzina pracy drukarki w tej technologii to zazwyczaj koszt od kilku do kilkunastu złotych, co czyni ją idealnym wyborem dla prototypów, gadżetów czy prostych części. Z drugiej strony mamy technologie takie jak SLA/DLP (stereolitografia/cyfrowy przetwarzanie światła) oraz SLS (selektywne spiekanie laserowe). Oferują one znacznie wyższą precyzję, gładkość powierzchni i możliwość tworzenia skomplikowanych detali, ale ich cena jest wyższa. Godzina pracy maszyny w tych technologiach może sięgać od kilkudziesięciu do ponad 100 złotych. Najbardziej zaawansowane i najdroższe opcje, takie jak PolyJet czy DMLS (spiekanie metalu), są zarezerwowane dla zastosowań przemysłowych i specjalistycznych, gdzie cena schodzi na dalszy plan w porównaniu do wymaganej jakości i właściwości materiałowych.

Koszty materiałów do druku 3D

Materiał, z którego wykonany jest nasz wydruk, stanowi istotną część całkowitego kosztu. Różnice w cenach są znaczące i zależą od rodzaju technologii oraz specyficznych właściwości materiału:

• Filamenty (FDM): Najpopularniejsze i najtańsze są PLA i PET-G, których cena za kilogram waha się zazwyczaj w przedziale 80-120 zł. Nieco droższe są ABS i ASA (ok. 120-200 zł/kg), a także materiały elastyczne jak TPU. Specjalistyczne filamenty, na przykład z dodatkiem włókna węglowego, metalu czy drewna, a także materiały podporowe jak PVA, mogą kosztować ponad 300 zł za kilogram.
• Żywice (SLA/DLP): Tutaj ceny są wyższe. Standardowe żywice to koszt od 200 zł za litr, natomiast specjalistyczne, np. odlewnicze, biokompatybilne czy bardzo wytrzymałe, mogą osiągać ceny nawet 800 zł za litr.
• Proszki (SLS): Materiały do druku selektywnym spiekaniem laserowym, takie jak poliamidy (PA), są jednymi z droższych opcji, z cenami rzędu 400-1000 zł za kilogram.

Złożoność modelu, rozmiar i ustawienia druku

Nie tylko technologia i materiał wpływają na cenę. Sam projekt obiektu ma ogromne znaczenie. Większe modele naturalnie zużywają więcej materiału i wymagają dłuższego czasu druku. Skomplikowana geometria, czyli liczne detale, cienkie ścianki czy konieczność generowania dużej ilości struktur podporowych (tzw. supportów), również podnosi koszt. Podpory są niezbędne do wydrukowania zwisających elementów, ale zużywają dodatkowy materiał i wymagają późniejszego usunięcia, co pochłania czas. Dwa kluczowe ustawienia drukarki, które bezpośrednio wpływają na koszt, to:

• Gęstość wypełnienia (infill): Określa, jak "pełny" jest środek wydruku. Standardowe wypełnienie na poziomie 15-25% jest zazwyczaj wystarczające dla większości zastosowań i stanowi dobry kompromis między wytrzymałością a kosztem. Zwiększenie tej wartości do 50% czy nawet 100% znacząco podnosi zużycie materiału i czas druku, a tym samym cenę.
• Wysokość warstwy: Niższa wysokość warstwy (np. 0. 1 mm) zapewnia gładszą i bardziej szczegółową powierzchnię, ale oznacza, że drukarka musi wykonać znacznie więcej przejść, co drastycznie wydłuża czas druku w porównaniu do standardowych 0. 2 mm.

Czas pracy drukarki jako czynnik cenotwórczy

Wiele firm świadczących usługi druku 3D wycenia swoje zlecenia w oparciu o czas, przez jaki pracuje ich maszyna. Jest to logiczne, ponieważ drukarka generuje koszty (amortyzacja, energia, konserwacja) niezależnie od tego, czy drukuje prosty, czy skomplikowany element. Jak wspomniano wcześniej, stawki godzinowe dla technologii FDM są relatywnie niskie, zazwyczaj od 5 do 25 zł za godzinę. W przypadku droższych technologii, takich jak SLA czy SLS, te stawki mogą być wielokrotnie wyższe, odzwierciedlając koszt zakupu i eksploatacji bardziej zaawansowanego sprzętu.

Modele wyceny usług druku 3D

Firmy oferujące druk 3D stosują różne metody kalkulacji kosztów, aby dopasować się do potrzeb klientów i specyfiki projektów. Zrozumienie tych modeli pozwoli Ci lepiej negocjować ceny i wybrać najkorzystniejszą ofertę.

Model rozliczeń "za godzinę pracy maszyny"

Jest to jeden z najprostszych i najczęściej stosowanych modeli, szczególnie w przypadku technologii FDM. Cena jest obliczana na podstawie przewidywanego czasu pracy drukarki, pomnożonego przez stawkę godzinową. Przykładowo, jeśli druk ma potrwać 5 godzin, a stawka wynosi 15 zł/godz., koszt samej pracy maszyny wyniesie 75 zł. Ten model jest korzystny dla prostych, powtarzalnych wydruków, gdzie czas jest łatwy do oszacowania. Wadą może być mniejsza przejrzystość dla klienta, jeśli czas druku okaże się dłuższy niż zakładano, a także fakt, że nie uwzględnia on bezpośrednio zużycia materiału, co może być problemem przy bardzo dużych lub bardzo gęstych wydrukach.

Model rozliczeń "za gram" lub "za zużycie materiału"

Ten model skupia się na ilości zużytego materiału. Cena jest obliczana na podstawie wagi modelu (po uwzględnieniu wypełnienia i ewentualnych podpór) i ceny materiału za kilogram lub gram. Na przykład, jeśli model waży 50 gramów, a cena materiału (np. PLA) wynosi 100 zł/kg (czyli 0. 10 zł/gram), koszt materiału wyniesie 5 zł. Do tego dochodzi zazwyczaj koszt pracy maszyny i ewentualnej obróbki. Ten model jest bardziej sprawiedliwy, jeśli chodzi o zużycie materiału, ale wymaga dokładnego oszacowania wagi wydruku, co może być trudne przy skomplikowanych geometriach. Jest szczególnie popularny w technologiach, gdzie materiał jest drogi, jak żywice czy proszki.

Dodatkowe koszty, o których warto pamiętać

Cena samej pracy drukarki i materiału to nie wszystko. Istnieją inne, często niedoceniane koszty, które mogą znacząco wpłynąć na ostateczny rachunek:

• Obróbka końcowa (post-processing): Po zakończeniu druku, wiele modeli wymaga dalszej obróbki. Należą do niej:
  • Usuwanie struktur podporowych.
  • Szlifowanie i wygładzanie powierzchni.
  • Malowanie i lakierowanie.
  • Klejenie elementów (w przypadku dużych modeli drukowanych w częściach).
  • Wygładzanie chemiczne (np. acetonem dla ABS).
  Każda z tych czynności pochłania czas i wymaga umiejętności, dlatego jest dodatkowo płatna.
• Przygotowanie modelu 3D (modelowanie): Jeśli nie posiadasz gotowego pliku 3D w odpowiednim formacie (. stl, . obj), będziesz potrzebować projektanta, który stworzy model od podstaw lub zmodyfikuje istniejący. Koszt modelowania jest zazwyczaj wyceniany godzinowo i może wynosić od 100 do 300 zł za godzinę pracy projektanta, w zależności od jego doświadczenia i skomplikowania zadania.

Przykładowe ceny wydruków 3D: Ile zapłacisz za konkretny projekt?

Aby lepiej zobrazować, jak poszczególne czynniki wpływają na cenę, przyjrzyjmy się kilku przykładowym projektom:

Mała, prosta figurka

Dla małej, prostej figurki o wysokości około 5 cm, wykonanej w technologii FDM z popularnego filamentu PLA, z typowym wypełnieniem (ok. 20%) i standardową wysokością warstwy (0. 2 mm), można spodziewać się kosztu w przedziale 15-40 zł. Cena zależy tu głównie od czasu druku i niewielkiej ilości zużytego materiału.

Obudowa do elektroniki

Obudowa o wymiarach 10x15x5 cm, wykonana w technologii FDM z materiału ABS lub PET-G (które są nieco droższe i wymagają specyficznych warunków druku), ze średnim wypełnieniem i standardową wysokością warstwy, może kosztować od 60 do 150 zł. Tutaj większy wpływ na cenę ma rozmiar obiektu i potencjalnie dłuższy czas druku.

Szczegółowy model dentystyczny

Precyzyjny model dentystyczny, wymagający wysokiej dokładności i gładkości powierzchni, najczęściej drukowany jest w technologii SLA lub DLP z użyciem specjalistycznej żywicy. Taki wydruk, o umiarkowanej wielkości, może kosztować od 150 do 400 zł. Kluczowe są tu wysoki koszt materiału (żywicy) i stawka godzinowa dla precyzyjnych drukarek.

Funkcjonalny prototyp mechaniczny (SLS)

Wykonanie funkcjonalnego prototypu mechanicznego lub wytrzymałego elementu w technologii SLS z materiału takiego jak poliamid (PA12) to już większy wydatek. Cena takiego wydruku, zależna od rozmiaru, złożoności geometrii i ilości potrzebnego materiału, może wynosić od 300 do nawet ponad 1000 zł. Jest to spowodowane wysokim kosztem proszku oraz zaawansowaną technologią.

Jak obniżyć koszty druku 3D bez utraty jakości?

Oszczędzanie na druku 3D jest możliwe, ale wymaga świadomego podejścia. Oto kilka sprawdzonych sposobów, jak zredukować koszty, nie poświęcając przy tym niezbędnej jakości:

Odpowiedni dobór materiału

Zastanów się, jakie są rzeczywiste wymagania Twojego projektu. Czy potrzebujesz materiału o ekstremalnej wytrzymałości, czy wystarczy standardowy filament? Wybierając tańsze, ale wciąż odpowiednie materiały:

• PLA/PET-G: Idealne do prototypów, modeli koncepcyjnych, gadżetów i elementów niepodlegających dużym obciążeniom. Są najtańsze i najłatwiejsze w druku.
• ABS/ASA: Lepsze, gdy potrzebna jest większa odporność na temperaturę i uderzenia, ale są droższe i trudniejsze w druku.
• Specjalistyczne filamenty: Używaj ich tylko wtedy, gdy ich unikalne właściwości są absolutnie niezbędne.

Optymalizacja ustawień druku

Ustawienia drukarki mają ogromny wpływ na czas druku i zużycie materiału. Kluczowe parametry to:

• Gęstość wypełnienia (infill): Zamiast domyślnych 20%, spróbuj obniżyć ją do 10-15% dla elementów, które nie muszą być bardzo wytrzymałe. Zmniejszenie infillu o połowę może skrócić czas druku i zużycie materiału nawet o 30-40%.
• Wysokość warstwy: Jeśli nie potrzebujesz idealnie gładkiej powierzchni, zwiększenie wysokości warstwy z 0. 1 mm do 0. 2 mm lub nawet 0. 3 mm może znacząco skrócić czas druku, często o połowę, przy akceptowalnym spadku jakości wizualnej.
• Szybkość druku: Zwiększenie prędkości druku może skrócić czas, ale należy to robić ostrożnie, aby nie pogorszyć jakości wydruku.

Na przykład, drukowanie elementu z wypełnieniem 10% zamiast 20% i wysokością warstwy 0. 2 mm zamiast 0. 1 mm może skrócić czas druku o ponad 60% i zmniejszyć zużycie materiału o około 40%.

Projektowanie z myślą o druku 3D

Dobre projektowanie może znacząco obniżyć koszty druku. Oto kilka wskazówek:

• Minimalizuj podpory: Projektuj części tak, aby wymagały jak najmniejszej ilości struktur podporowych. Czasem wystarczy lekka zmiana orientacji modelu lub dodanie niewielkich mostków.
• Optymalizuj geometrię: Unikaj zbędnych detali i skomplikowanych krzywizn, jeśli nie są one konieczne. Prostsze kształty drukują się szybciej i zużywają mniej materiału.
• Uwzględnij grubość ścianek: Zbyt cienkie ścianki mogą być trudne do wydrukowania i wymagać dodatkowych ustawień, co zwiększa czas i ryzyko niepowodzenia.
• Drukuj w częściach: Duże modele można podzielić na mniejsze części, które drukują się szybciej i wymagają mniej materiału na podpory, a następnie skleić.

Kiedy zrezygnować z obróbki końcowej?

Obróbka końcowa, choć często poprawia estetykę i funkcjonalność wydruku, jest dodatkowym kosztem. Zastanów się, czy jest ona absolutnie niezbędna dla Twojego projektu. Jeśli drukujesz części prototypowe, które mają być tylko testowane funkcjonalnie, możesz pominąć szlifowanie czy malowanie. Jeśli jednak gotowy produkt ma być prezentowany lub używany w widocznym miejscu, obróbka może być konieczna. Zawsze pytaj o koszt obróbki końcowej i porównaj go z budżetem projektu.

Własna drukarka 3D czy usługa zewnętrzna? Co się bardziej opłaca?

Decyzja o zakupie własnej drukarki 3D lub korzystaniu z usług zewnętrznych zależy od wielu czynników, przede wszystkim od skali potrzeb i budżetu.

Kiedy zakup własnej drukarki 3D jest opłacalny?

Posiadanie własnej drukarki 3D daje swobodę i możliwość drukowania w dowolnym momencie. Opłacalność zakupu pojawia się zazwyczaj wtedy, gdy:

• Często drukujesz: Jeśli Twoje potrzeby obejmują regularne drukowanie wielu modeli, koszt usług zewnętrznych szybko się kumuluje i może przewyższyć cenę zakupu drukarki.
• Potrzebujesz specyficznych materiałów lub technologii: Własna drukarka daje kontrolę nad wyborem materiałów i parametrów druku.
• Liczy się czas: Dostęp do własnej drukarki eliminuje czas oczekiwania na realizację zlecenia przez firmę zewnętrzną.

Przy kalkulacji progu rentowności należy wziąć pod uwagę nie tylko cenę zakupu drukarki, ale także koszty materiałów, energii elektrycznej, ewentualnych napraw i konserwacji, a także czas poświęcony na obsługę urządzenia.

Zalety i wady zlecania druku firmie zewnętrznej

Korzystanie z usług profesjonalnych firm druku 3D ma swoje mocne i słabe strony: