Tänk på det ordentligt
Tuffa tider är det starkaste argumentet för att investera i 3D-utskrift och de möjligheter det ger. Pengarna som spenderas på en 3D-skrivare kommer att ge strategiska fördelar inte bara på lång sikt: det kommer att öka utvecklingseffektiviteten, påskynda nya produkter på marknaden, och detta kommer omedelbart att leda till lägre kostnader. Den rådande trenden inom 3D CAD-teknik är användningen av ett ökande antal modeller tidigt i utvecklingen: detta ökar samarbetsnivån i ett projekt och fel elimineras långt innan produktionen börjar. I storskaliga utvecklingar som kräver gradvis förfining (så kallad "iterativ utveckling") kan 3D-skrivare minska den totala kostnaden för modellen till en rimlig kostnad.
Där 3D-skrivare dyker upp revolutionerar de världen. Designers kan översätta sina koncept till fullfärgs, verklighetstrogna mönster. Marknadsförare börjar marknadsföra en produkt redan innan den startar produktionen. I vissa fall kan 3D-modelleringsteknik användas för småskalig produktion av prover. Men för att inte bli felaktig i valet måste beslutsfattaren bedöma inte bara de direkta kostnaderna för att köpa en 3D-skrivare utan också alla andra - ofta kan de avgöra köpet. Det är ännu viktigare att i förväg ta reda på hur 3D-skrivare skiljer sig från varandra och med vilka parametrar det är möjligt att jämföra enheter från olika tillverkare.
Uppstartskostnader
Faktorer som ska övervägas inkluderar kostnaden för enheten, service under det första driftsåret, kostnaden för efterbehandlingsutrustning och eventuell ytterligare utrustning. Lägg till i listan ett startpaket för förbrukningsvaror, installation och utbildningskostnader samt underhåll för det andra driftsåret och senare.
Dessa kostnader är inte alltid uppenbara. Akta dig för "grundläggande" kit. Vad innehåller ett sådant kit egentligen? Vissa tillverkare begränsar det till huvudenheten, och för att få ett fullt fungerande system (eller, i vissa fall, implementera vissa funktioner), måste du spendera pengar på ytterligare utrustning för förbehandling eller efterbehandling. Dessutom har enheter från vissa tillverkare ökade krav på eneörbrukning och arbetsförhållanden (till exempel är deras drift associerad med utsläpp av giftiga ångor och bildandet av kemiskt avfall).
Någon form av efterbehandling är nödvändig för produktion av någon av 3D-skrivarna, men metoderna för denna bearbetning är extremt olika - inklusive när det gäller komplexitet. Det är en sak när en produkt räcker, till exempel att blåsa den med tryckluft eller sänka ner den i vatten för att tvätta bort damm, och en annan när det gäller specialanordningar och speciella skärare för att ta bort mekaniska stöd. Beroende på tillverkaren av maskinen och dess funktioner kan du behöva ytterligare ventilationsutrustning eller specialställ för att ställa in 3D-skrivaren i en bekväm arbetsposition.
Förbrukningskostnader
En annan faktor är kostnaden för förbrukningsvaror. Den varierar mycket beroende på typ av bearbetning, komponenternas specifika geometri och den specifika applikationen. Att till exempel använda en 3D-skrivare för konceptuell modellering kräver att man skapar många delar på kort tid när en ny produkt håller på att slutföras. Eftersom vissa material är objektivt dyrare än andra blir användningen av dyra material för dyr. Förutom materialkostnaderna kan det finnas andra - relaterade till tillverkningsprocessen och först inte på något sätt. Vissa maskiner använder enkla, kommersiellt tillgängliga utbytbara skrivhuvuden. Andra kräver endast viktiga komponenter från tillverkaren. Dessutom används i detta fall ytterligare material för strukturer som stöder de utskjutande elementen och behållarna med lösningsmedel. Startsatsen levereras ofta med enheten och storleken och sammansättningen av satsen påverkar avsevärt kostnaderna under det första driftsåret.
När du beräknar kostnaden för förbrukningsvaror, identifiera de olika komponenterna i dessa kostnader. Den objektiva jämförelsesparametern är kostnaden per enhetsvolym för den modellerade delen - den är mer tillförlitlig än att jämföra kostnaden per enhetens vikt för den producerade produkten. Utvärdera framtida arbete realistiskt: Förbrukningsbehovet för simulering av mobiltelefonkomponenter kan vara annorlunda än när man simulerar ett avgasgrenrör eller pumphus.
Alla typer av 3D-skrivare använder en större mängd material under arbetet än det som finns kvar i den färdiga delen - materialet tas med en marginal. Vissa system tillhandahåller återanvändning av vissa eller alla förbrukningsvaror, medan andra inte tillåter någon återanvändning. Sådana skillnader i organisationen av bearbetningsprocessen kan leda till betydande skillnader i materialkostnader över tiden.
Vissa av de använda förbrukningsvarorna är svåra att kasta bort eller återanvända, medan andra kan vara farliga. Alla dessa är extra kostnader.
Driftskostnader och besparingar
Tidsfaktorn ger ett stort bidrag till den totala kostnadsbilden. På olika enheter kan exekveringstiden för samma process skilja sig mer än fem gånger. Detsamma gäller för enskilda operationer - vissa operationer kräver fler åtgärder från operatören än andra (inklusive inställning av parametrar, vilket påverkar schemaläggningen av upter och behovet av att locka kvalificerad personal).
Liknande skrivare från två olika tillverkare kan producera jämförbara produkter, men skiljer sig avsevärt vad gäller hastighet och produktionskostnad. Låt oss till exempel ta en 6-tums modell av en remskiva (se bild). Den genomsnittliga kostnaden för att tillverka en flerfärgsdel på en maskin från tillverkare A är 3,41 dollar per kubikmeter utskrift, medan det för en enfärgad del på en skrivare från tillverkare B är 5,56 dollar per kubikcentimeter, nästan dubbelt så mycket kosta. Skrivare från tillverkare A tar (inklusive jämn installationstid) 5,17 timmar att producera en del; material kostar mindre än $ 47. Tillverkare B: s skrivare spenderar 21,63 timmar på samma jobb till en förbrukningskostnad på $ 80, och den tillverkade modellen måste därefter målas.
Nästa artikel om potentiella besparingar i tid och pengar är enhetsprestanda. Denna term förstås som den totala volymen produkter som kan produceras under en viss tid. Med hjälp av exemplet med referensdelar med olika geometrier (se diagram) uppnår tillverkare A: s skrivare 120-220 kubikcentimeter på 24 timmar, och tillverkare B: s skrivare bara 15-25 kubikcentimeter på samma gång, så när det gäller den totala produktiviteten, den första enheten är nästan tio gånger bättre.
Vissa skrivare kan göra flera kopior från ett prov (eller flera prover) i ett enda pass, vilket ger flera användare. Således kan produktiviteten också beräknas utifrån antalet kopior av referensprover som kan göras under en given tid. Denna faktor är avgörande när en hel ingenjörsavdelning eller en grupp studenter delar en enda 3D-skrivare. Vilken typ av tidsbesparande och produktivt arbete kan vi prata om, till exempel när en ingenjör står i tionde i raden och väntar en vecka på att tillverka en del enligt hans projekt …
Med tanke på alla inblandade faktorer, inklusive inköps-, service- och leveranskostnader, och den prestanda som jämförbara 3D-skrivare kan erbjuda, finns det en betydande skillnad i delkostnad och ledtid. Några jämförelseresultat för skrivare från de två ledande företagen visas i diagrammen.
Service- och underhållskostnader
Slutligen måste du bedöma hur mycket allmänt och pågående underhåll kommer att kosta, om det finns en garanti och hur länge det kommer att vara, vad som exakt täcks och vad som inte är.
resultat
Kort sagt - precis som när du väljer en bil ser du inte bara på dess kostnad utan också på bekvämlighet, utseende, bedöma tillförlitlighet, ta hänsyn till bränsleförbrukningen, så att köpa en 3D-skrivare kräver ett lika noggrant tillvägagångssätt. Att investera klokt i en 3D-skrivare kan hjälpa dig att sänka dina produktutvecklingskostnader och få din produkt på marknaden snabbare, vilket är en stor fördel i en mycket konkurrensutsatt miljö.