Cómo se calculan los costes de la impresión 3D: factores clave y consejos de ahorro

Si pregunta a un fabricante de impresión 3D "¿cuánto cuesta imprimir una pieza en 3D?", la respuesta probablemente sea "depende". El fabricante no intenta ser misterioso; hay muchos factores diferentes que intervienen en la generación de una cotización precisa. Este artículo arrojará luz sobre los elementos que pueden afectar el coste de sus piezas impresas en 3D para ayudarle a tomar decisiones más inteligentes y de ahorro de costes antes de iniciar la producción. Aquí están algunos de los principales factores de coste en la impresión 3D.

Volúmenes de piezas y anidamiento

Por ejemplo, si su volumen total de impresión es de ocho piezas, poder colocar cuatro piezas anidadas en la bandeja de construcción en lugar de tres significa que puede producir sus piezas en dos impresiones en lugar de tres. Esto ahorra el coste de un ciclo de impresión completo y reduce el coste global por pieza. Fabricar mayores cantidades de piezas a menudo reduce también el coste por pieza debido a las economías de escala básicas.

Las impresoras 3D de gran formato, como la máquina Carbon L1, tienen bandejas de construcción más grandes, por lo que pueden imprimir piezas más grandes, lo que esencialmente le permite producir menos piezas de forma más asequible porque puede reducir el número de piezas en un ensamblaje. Imprimir piezas más grandes también reduce el número de puntos de rotura en el ensamblaje final. Además, las bandejas de construcción más grandes significan que potencialmente puede reducir el coste anidando más piezas por impresión.

Selección de material

Su elección de material también afectará a sus costes de producción globales. Los filamentos termoplásticos como ABS, PLA y otros materiales de impresión 3D muy comunes son típicamente menos costosos y una buena opción para crear muchas piezas a costes menores. A veces puede ahorrar costes prototipando y probando en un material más barato y cambiando a un material de grado de rendimiento para la producción final.

Geometría de la pieza

Las piezas con volúmenes sólidos o secciones transversales gruesas no solo requieren más material, sino que también pueden ralentizar el proceso de impresión. Como resultado, su pieza requerirá más post-procesado, lo que puede aumentar los costes y llevar a malos resultados. Una razón es que los grandes bloques ininterrumpidos de material interrumpen las oportunidades para que la resina se refresque y rellene bajo la pieza entre cada capa, lo que puede llevar a fallos costosos como marcas de hundimiento, cuevas o valles. Típicamente, la solución más fácil es encontrar una estructura de celosía apropiada para reducir el grosor de esa sección transversal o área ininterrumpida.

Celosías

Las celosías tienen una amplia gama de aplicaciones potenciales, desde garras industriales elastoméricas hasta suelas de zapatos, al tiempo que ofrecen notables beneficios de ahorro de costes. Las celosías son una forma bastante sencilla de reducir costes tanto mediante la disminución del uso de material como de los tiempos de impresión más cortos. Por ejemplo, usar un diseño de celosía en el centro de una pieza no solo mejora la probabilidad de una impresión exitosa, sino que también usa significativamente menos material. Esto puede reducir sus costes de material hasta en un 50 por ciento para algunas aplicaciones.

Tiempos de impresión

Los fabricantes pueden reducir la cantidad de tiempo que la pieza pasa en la impresora para reducir el coste de producción. Una de las mejores formas de hacerlo es eliminando volúmenes atrapados o áreas de formación de vacío del diseño de la pieza. Estos pueden interrumpir el proceso de impresión y producir malos resultados. Las comprobaciones de diseño automatizadas de Fast Radius pueden ayudarle a determinar si el diseño de su pieza tiene estos problemas, y nuestros ingenieros expertos pueden ayudarle a rediseñar para evitar fallos. Las máquinas Carbon de Fast Radius también pueden detectar automáticamente cuando se están formando vacíos en huecos internos durante el proceso de impresión y ajustar su velocidad de impresión para compensar.

Post-procesado

La impresión 3D no es un proceso instantáneo. Dependiendo del proceso que utilice, las piezas pueden requerir algún grado de post-procesado para eliminar el material de soporte. Las estructuras de soporte aumentan el coste de la pieza, por lo que reducir el número de superficies soportadas puede ayudar a reducir la cantidad de tiempo y mano de obra requerida en post-producción.

Una forma de hacerlo es evitando voladizos por encima de ciertos ángulos críticos que requerirán estructuras de soporte para asegurar que la pieza se forme correctamente. Para muchas impresoras, el límite es de 45 grados, pero las impresoras Carbon pueden acercarse a lo horizontal con algunos materiales. En algunos casos, dividir su pieza en componentes más pequeños que no requieran estructuras de soporte puede resultar más eficiente, aunque se deberán tener en cuenta el tiempo y los costes de ensamblaje.

Mantenga bajos los costes de impresión 3D con Fast Radius

El coste de los trabajos de impresión 3D se ve afectado por varios factores, incluyendo el volumen de piezas, anidamiento, diseño, grosor, incorporación de celosías, estructuras de soporte, y más. La buena noticia es que la mayoría de estos factores de coste están bajo el control de los diseñadores, y la mejor manera de mantener bajos los costes de impresión durante la producción es tenerlos en cuenta durante la fase de diseño. Un socio experimentado en fabricación aditiva puede ayudarle fácilmente a diseñar pensando en los costes.

En Fast Radius, nuestros ingenieros tienen experiencia ayudando a los equipos de producto a refinar sus diseños para producir piezas superiores de forma más asequible. Para saber más sobre cómo nuestros servicios de impresión 3D pueden ayudarle a reducir costes, contáctenos hoy.