Для кого
Для тих, хто друкує для себе і хоче знати реальну собівартість, друкує на замовлення і виставляє ціну, або порівнює, чи вигідніше друкувати самому, чи замовити в друкаря. Усі числа в прикладах нижче умовні: це демонстрація формул, а не ціни.
Що знадобиться
Вага деталі з підтримками (слайсер показує її в грамах для FDM або в мілілітрах для смоли), час друку зі слайсера, ціна матеріалу за кілограм чи літр з вашого чека або з таблиці «Де купити» в каталозі, тариф на електроенергію від вашого постачальника, потужність принтера (краще виміряти ватметром), ціна принтера й очікуваний ресурс.
З чого складається вартість
| Складова | Що це | Як рахувати |
|---|---|---|
| Матеріал | пластик чи смола в деталі, разом з підтримками | вага × ціна за грам |
| Електрика | енергія за час друку | потужність × години × тариф |
| Знос | зношування принтера, його деталей | ціна принтера ÷ ресурс × години |
| Брак | невдалі друки, які викидаєте | частка від суми вище |
| Робота | ваш час: підготовка, зняття, постобробка | години × ваша ставка |
| Допоміжне | сопла, пластини, плівки, спирт, рукавички | окремо, середнє на друк |
Formlabs зазначає, що для професійних користувачів найбільшу частку часто складає саме робота, а не матеріал чи принтер. Для хобі це зазвичай не так, але ваш час теж чогось коштує.
Формули
Формули збігаються з калькулятором вартості друку 3Dpick.
- Маса деталі. FDM: вага деталі в грамах. Смола: об’єм у мл × густина (орієнтир 1,1 г/мл).
- Матеріал. FDM: вага (г) × (ціна за кг ÷ 1000). Смола: об’єм (мл) × (ціна за л ÷ 1000).
- Електрика. Енергія (кВт·год) = потужність (Вт) × години ÷ 1000. Мережа: енергія × тариф. ДБЖ чи зарядна станція: (енергія ÷ ККД) × тариф заряджання; орієнтир ККД 85 %. Генератор: витрата палива (л/год) × години × ціна літра.
- Знос. Знос за годину = ціна принтера ÷ ресурс (год). Знос = знос за годину × години друку.
- База = матеріал + електрика + знос.
- Брак. Додаток = база × f ÷ (1 − f), де f — частка браку (10 % = 0,1). Така формула враховує, що на кожну вдалу деталь друкується ще частка невдалих.
- Разом = база + додаток на брак. Вартість за грам = разом ÷ маса.
Приклад розрахунку
Умовні одиниці (у. о.), значення вигадані для демонстрації арифметики, а не як ціни. Ваші числа інші.
FDM. Деталь 50 г, друк 4 год. Ціна пластика 100 у. о./кг (0,1 у. о./г), тариф 5 у. о./кВт·год, потужність 120 Вт, принтер 20 000 у. о. з ресурсом 5 000 год, брак 10 %.
| Складова | Розрахунок | Результат |
|---|---|---|
| Матеріал | 50 × 0,1 | 5,00 у. о. |
| Електрика | 120 × 4 ÷ 1000 = 0,48 кВт·год × 5 | 2,40 у. о. |
| Знос | 20 000 ÷ 5 000 = 4/год × 4 | 16,00 у. о. |
| База | 5 + 2,4 + 16 | 23,40 у. о. |
| Брак 10 % | 23,4 × 0,1 ÷ 0,9 | 2,60 у. о. |
| Разом | 26,00 у. о., 0,52 у. о./г |
У цьому прикладі знос принтера більший за матеріал і електрику разом: так буває на короткому друку з дешевим пластиком, якщо рахувати ціну принтера. Хто не бере знос до уваги, занижує собівартість.
Смола. Деталь 40 мл з підтримками, друк 3 год. Смола 1 000 у. о./л (1 у. о./мл), тариф 5 у. о./кВт·год, 50 Вт, принтер 8 000 у. о. з ресурсом 2 000 год, брак 10 %.
| Складова | Розрахунок | Результат |
|---|---|---|
| Матеріал | 40 × 1 | 40,00 у. о. |
| Електрика | 50 × 3 ÷ 1000 = 0,15 кВт·год × 5 | 0,75 у. о. |
| Знос | 8 000 ÷ 2 000 = 4/год × 3 | 12,00 у. о. |
| База | 40 + 0,75 + 12 | 52,75 у. о. |
| Брак 10 % | 52,75 × 0,1 ÷ 0,9 | 5,86 у. о. |
| Разом | 58,61 у. о., 1,47 у. о./мл |
Мийка, спирт, рукавички, лампа й плівка в цьому розрахунку не враховані.
Що часто забувають
- Підтримки, кайма, спідниця. Вага чи об’єм зі слайсера має включати їх. Порожнисті смоляні моделі економлять смолу (див. статтю про порожнисті моделі).
- Витрати на брак від вологи й помилок. Вологий пластик псує друк, сушіння (гайд про сушарки) дешевше за викинуту деталь.
- Прострочена смола. За Formlabs, смола з простроченим терміном втрачає фотореактивність і може давати брак.
- Допоміжні матеріали для смоли. IPA, рукавички, серветки, фільтри, ванна й плівка FEP; в калькуляторі 3Dpick вони не враховані.
- Витрати порошкового друку. Для SLS важлива частка свіжого порошку: для Formlabs Nylon 12 виробник вказує частку свіжого порошку 30 % і до 70 % повторно використаного (за каталогом), тож порошок витрачається нерівномірно.
- Резервне живлення. Електрика через ДБЖ чи станцію дорожча через втрати (коефіцієнт корисної дії) і знос акумулятора; знос акумулятора калькулятор не враховує.
- Ваш час. Додайте ставку в годину активної роботи (підготовка моделі, зняття, чищення, постобробка). У калькуляторі 3Dpick цього поля немає: додавайте до результату.
Типові помилки
- Брати тариф «на око». Тарифи змінюються; дізнайтесь свій у постачальника. У 3Dpick свідомо немає значення за замовчуванням.
- Рахувати лише матеріал. У прикладі вище матеріал дає лише 5 з 26 у. о. собівартості.
- Не рахувати підтримки. Підтримки й кайма можуть бути помітною частиною ваги.
- Закладати занадто великий брак. Якщо він перевищує 10 %, зазвичай причина в налаштуваннях, а не в «статистиці»; шукайте її в базі знань.
- Порівнювати свою собівартість із ціною друкаря без роботи. Друкар у ціну закладає свій час, налаштування й браки.
Що далі
- Заповніть таблицю для вашого принтера: потужність (ватметром), ресурс, ціна.
- Порахуйте собівартість для двох-трьох типових деталей.
- Порівняйте її з пропозиціями друкарів у каталозі друкарів і вирішіть, друкувати самому чи замовити.
- Якщо обираєте принтер, див. гайд «Як обрати 3D-принтер».
Про що в гайді
Моделі й матеріали, за якими складено порівняння та приклади.
Часті питання
Яку вартість електрики закладати для 3D-принтера?
Точніше за все виміряти ватметром у розетці: споживання змінюється, бо стіл гріється циклами. Калькулятор 3Dpick як орієнтир бере середнє споживання 120 Вт для відкритого FDM, 200 Вт для закритого і 50 Вт для смоляного принтера; це не паспортні дані вашої моделі. Тариф вводьте свій: дізнайтесь його в постачальника електроенергії.
Скільки закладати на брак?
У калькуляторі 3Dpick брак за замовчуванням 0 %, щоб не додавати непояснену націнку. Для FDM поширено закладати 5–10 % (орієнтир калькулятора, не джерело виробника). Якщо у вас брак вищий, спершу знайдіть причину (див. статті про проблеми), а не лише збільшуйте відсоток.
Чи враховувати ціну принтера?
Так, через знос: ціна принтера, поділена на очікуваний ресурс у годинах. Калькулятор 3Dpick як орієнтир бере 5 000 год для FDM і 2 000 год для смоли (LCD-екран і засвітка). Реальний ресурс залежить від моделі й догляду.
Чим відрізняється розрахунок для смоли?
Об’єм деталі беруть у мілілітрах (разом з підтримками), а масу отримують, множачи на густину, орієнтир 1,1 г/мл. Електрики йде менше, але до вартості додаються мийка (IPA чи вода), рукавички, дозасвічування і запас плівки FEP; їх калькулятор не рахує.
Джерела
Документація виробників і магазинів, на яку спирається гайд.