Як розрахувати вартість 3D друку: що впливає на ціну

3D друк стає все доступнішим, але його вартість залежить від багатьох факторів. Ціна може змінюватися в залежності від матеріалу, часу друку, складності моделі та навіть типу принтера. Щоб уникнути непередбачених витрат, важливо знати, як правильно розрахувати ціну 3D друку ще до початку роботи. У цій статті розглянемо основні чинники, які впливають на кінцеву вартість.

Що впливає на ціну 3D-друку?

3D-друк використовується для створення деталей, прототипів і кастомних виробів, але його кінцева вартість може значно змінюватися. Формування ціни залежить від різних чинників: вибору принтера, матеріалів, складності геометрії моделі, тривалості друку та додаткових витрат, таких як споживання електроенергії, зношення обладнання чи необхідність постобробки. Розуміння цих аспектів допомагає як замовникам, так і виконавцям уникнути непередбачених витрат і підібрати найбільш вигідний варіант для конкретного завдання.

3D-друк разом з Easy3DPrint

Наша компанія –  Easy3DPrint пропонує повний спектр послуг з 3D-друку, включаючи виготовлення прототипів, дрібносерійне виробництво та створення унікальних деталей за індивідуальними запитами. Ми працюємо з різними матеріалами, такими як PLA, ABS, PETG, нейлон та фотополімери, що дозволяє реалізовувати проєкти з урахуванням вимог до міцності, гнучкості або термостійкості виробів. 

Окрім послуг друку, ми також пропонуємо можливість придбання 3D-принтерів для особистого або комерційного використання. У нашому асортименті є моделі як для початківців, так і для професійного застосування. 

При розрахунку вартості 3D-друку важливо враховувати не лише ціну матеріалу та витрати на обладнання, а й складність моделі, час друку та необхідність постобробки. Наша компанія допомагає клієнтам оцінити всі ці фактори, щоб вони могли отримати якісний результат за оптимальною ціною.

Основні фактори, що впливають на вартість 3D-друку

Ціна 3D-друку формується на основі кількох ключових параметрів, які визначають витрати на матеріали, обладнання та час роботи. Навіть для однієї і тієї ж моделі ціна може суттєво відрізнятися залежно від налаштувань друку, типу матеріалу та складності обробки. Далі розглянемо основні фактори, що впливають на кінцеву вартість друкованого виробу.

Тип 3D-друку

Існує кілька основних технологій 3D-друку, і кожна з них має свої особливості, які впливають на вартість:

FDM (Fused Deposition Modeling)

Найбільш доступна і поширена технологія, що використовує пластикову нитку (філамент), яка розплавляється і накладається шарами. Вартість такого друку зазвичай найнижча, але точність та якість поверхні можуть потребувати додаткової обробки.

SLA (Stereolithography)

Друк за допомогою лазера, що затверджує рідку фотополімерну смолу. Такі вироби мають високу деталізацію та гладку поверхню, але матеріали коштують дорожче, а післядрукове затвердіння моделі потребує додаткового часу.

SLS (Selective Laser Sintering)

Використовується для друку з порошкових матеріалів (наприклад, нейлону). Відмінний варіант для функціональних деталей, але обладнання дороге, а собівартість друку значно вища за FDM.

Чим складніша технологія, тим дорожчий буде друк.

Матеріал для друку

Вибір матеріалу суттєво впливає на вартість друку. Різні види пластиків, смол і порошків мають різну ціну, міцність і особливості використання:

• PLA (полілактид) – один із найдешевших та екологічно безпечних матеріалів, ідеальний для декоративних виробів та прототипів.
• ABS (акрилонітрил-бутадієн-стирол) – більш міцний, але складний у друку через сильну усадку та вимоги до контрольованої температури.
• PETG – проміжний варіант між PLA і ABS, міцний і стійкий до вологи.
• Нейлон – використовується в професійному друці, гнучкий і міцний, але дорогий.
• Фотополімерні смоли (SLA-друк) – дають високу якість, але коштують більше за стандартні філаменти.

Чим дорожчий і складніший у використанні матеріал, тим вищою буде загальна вартість друку.

Розмір і складність моделі

Габарити та конструкція 3D-моделі значною мірою впливають на її кінцеву вартість. Чим більший виріб, тим більше матеріалу знадобиться для його виготовлення, що безпосередньо збільшує собівартість. Наприклад, друк маленької декоративної фігурки потребує мінімальної кількості пластику, тоді як об’ємна технічна деталь вимагатиме значних витрат матеріалу та часу на її виробництво.

Крім розміру, важливим чинником є складність геометрії. Якщо модель містить багато дрібних елементів, тонких стінок або нависних структур, її друк може бути більш тривалим і вимагати додаткових налаштувань. Такі особливості впливають на швидкість нанесення шарів і можуть вимагати зменшення висоти шару для збереження точності, що, у свою чергу, подовжує процес друку.

Окремо варто враховувати необхідність підтримок. При друку деталей з нависними елементами, які виходять за кут понад 45° від основи, принтер не може накладати матеріал у повітрі без додаткової опори. У таких випадках використовується підтримуюча структура, яку необхідно надрукувати разом із виробом, а потім видалити після завершення процесу. 

Це збільшує загальне споживання матеріалу та може потребувати додаткової постобробки для згладжування місць, де підтримки кріпилися до основної деталі.

Точність і якість друку

Налаштування друку впливають не лише на зовнішній вигляд деталі, а й на час виконання роботи:

• Товщина шару – чим менший шар (наприклад, 0.1 мм замість 0.3 мм), тим краща деталізація, але друк займає значно більше часу.
• Щільність заповнення – якщо модель не потребує високої міцності, можна використовувати пористе заповнення (10-20%), що зменшить витрати матеріалу. Для міцних деталей застосовується щільніше заповнення (50-100%), що підвищує вартість.
• Швидкість друку – вищі швидкості зменшують тривалість друку, але можуть впливати на якість виробу.

Вибір оптимальних параметрів дозволяє знайти баланс між якістю та витратами.

Час роботи принтера

Час, необхідний для друку деталі, є одним із основних чинників у визначенні її вартості. Чим довше триває друк, тим більше витрачається електроенергії, зношується обладнання та залучається оператор для контролю процесу.

Перед початком друку потрібен певний час на підготовку: прогрів принтера, калібрування, налаштування параметрів і заправку матеріалу. Далі починається безпосереднє виготовлення моделі, тривалість якого залежить від її розміру, товщини шару та швидкості друку. Наприклад, друк деталі з товщиною шару 0.1 мм буде більш точним, але займе більше часу, ніж друк з товщиною 0.3 мм.

Після завершення друку може знадобитися постобробка: видалення підтримок, шліфування або фарбування. Всі ці етапи додають додатковий час, що збільшує загальну вартість друку.

Додаткові витрати

До загальної вартості можуть додаватися різні додаткові послуги, що підвищують якість виробу або спрощують процес для клієнта:

• Моделювання 3D-моделі – якщо у клієнта немає готового файлу, створення моделі коштує додатково.
• Постобробка – фарбування, шліфування, покриття лаком або хімічна обробка для поліпшення зовнішнього вигляду.
• Доставка готового виробу – якщо клієнт замовляє друк дистанційно.

Ці послуги можуть суттєво вплинути на фінальну вартість друку.

Основні методи розрахунку вартості 3D-друку

Вартість 3D-друку може розраховуватися різними способами, і кожен з них має свої особливості. Виконавці обирають той чи інший метод залежно від специфіки роботи, обладнання та ринку, на якому вони працюють. Найпоширенішими є три підходи: за вагою матеріалу, за часом друку та на основі середньої заробітної плати.

Розрахунок за вагою використаного матеріалу

Цей метод є одним із найпопулярніших, оскільки він досить простий і легко застосовується навіть у домашніх умовах. Основний принцип полягає в тому, що кінцева ціна визначається на основі кількості пластику чи іншого матеріалу, який витрачається на друк.

Спочатку визначається базова вартість матеріалу. Наприклад, якщо котушка PLA-філаменту масою 1 кг коштує 1000 грн, то ціна одного грама становитиме 1 грн. У програмі для підготовки друку (слайсері) розраховується, скільки грамів матеріалу буде використано для створення конкретного виробу. Якщо, наприклад, модель важить 50 г, її собівартість складе 50 грн.

Однак цього недостатньо для формування фінальної вартості. До цієї суми додаються додаткові витрати, такі як можливий відсоток браку (оскільки модель не завжди виходить ідеальною з першого разу), витрати на електроенергію та амортизацію принтера. У середньому, залежно від складності роботи та можливих додаткових факторів, початкову вартість множать на 1,2–1,5, щоб покрити ризики та витрати.

Плюси методу:

• Простота та доступність розрахунків.
• Добре підходить для стандартного FDM-друку.

Мінуси:

• Не враховує час роботи принтера.
• Може бути невигідним для складних або малих виробів.

Розрахунок за часом друку

Другий популярний підхід полягає у визначенні вартості на основі тривалості роботи 3D-принтера. Тут розрахунок ведеться з урахуванням витраченого часу, незалежно від ваги матеріалу.

Перед друком у слайсері визначається, скільки годин займе виготовлення виробу. Наприклад, якщо принтер буде працювати 5 годин, а середня вартість години його роботи становить 50 грн, то базова ціна складе 250 грн. До цієї суми додається вартість витраченого матеріалу, електроенергії та можливих додаткових витрат.

Такий метод дозволяє більш точно оцінювати витрати, особливо для моделей, які мають складну геометрію, малу вагу, але займають багато часу на друк.

Плюси методу:

• Точніше враховує витрати часу.
• Дозволяє оцінювати реальні навантаження на обладнання.

Мінуси:

• Складніший у розрахунку, ніж метод за вагою.
• Не враховує постобробку.

Розрахунок на основі середньої заробітної плати

Цей підхід частіше застосовується в професійних майстернях та компаніях, які займаються 3D-друком на комерційній основі. Тут вартість визначається через розрахунок витраченого часу оператора принтера, а не самого друку.

Спочатку визначається середня зарплата спеціаліста. Наприклад, якщо оператор 3D-принтера отримує 50 000 грн на місяць, то його погодинна ставка складе приблизно 312 грн/год. Далі враховується загальний час, витрачений на замовлення, включно з підготовкою до друку, налаштуванням обладнання, контролем процесу та постобробкою. Якщо в сумі на всі ці процеси витрачається 6 годин, то базова вартість послуги складе близько 1872 грн. 

Додатково враховуються витрати на матеріали та електроенергію. Такий метод рідко використовується в чистому вигляді, оскільки він може суттєво завищувати вартість невеликих замовлень.

Плюси методу:

• Враховує витрати на людську працю.
• Оптимальний для серійного виробництва або складних проєктів.

Мінуси:

• Дуже високі ціни для звичайного друку.
• Не завжди відповідає ринковим розцінкам.

Який метод обрати?

• Розрахунок за вагою матеріалу підходить для бюджетного та аматорського друку, де матеріал – головна складова вартості.
• Розрахунок за часом друку ідеальний для комерційного друку, коли важливо враховувати ресурс принтера.
• Розрахунок за оплатою праці найкращий для великих виробництв, де людина витрачає багато часу на підготовку та постобробку.

Приклад розрахунку вартості 3D-друку

Щоб краще зрозуміти, як формується ціна 3D-друку, розглянемо практичний приклад. Припустимо, що потрібно надрукувати автомобільну заглушку для бампера розміром 8 × 5 см та товщиною 4 мм. Виготовлення цієї деталі виконаємо методом FDM-друку із використанням PLA-філаменту.

Визначення основних параметрів

Перед друком необхідно підготувати модель у програмі для нарізки (слайсері), щоб отримати точні дані про витрати матеріалу та час друку. Після завантаження моделі та налаштування друку отримуємо такі параметри:

• Вага деталі: 45 г
• Час друку: 5 годин
• Висота шару: 0,2 мм
• Заповнення: 20% (економний режим)
• Необхідні підтримки: відсутні

Розрахунок вартості за матеріалом

Вартість котушки PLA-філаменту (1 кг) становить 1000 грн, отже, 1 г матеріалу коштує 1 грн. Для друку заглушки буде використано 45 г пластику, тому базова вартість матеріалу становитиме 45 грн.

До цієї суми додається відсоток на можливий брак (10%), що дає додаткові 4,5 грн, а також витрати на електроенергію, які оцінюються приблизно в 10 грн. Разом собівартість матеріалів і друку виходить 59,5 грн.

Розрахунок за часом друку

Якщо враховувати роботу принтера, стандартна ставка за одну годину друку, що включає електроенергію та амортизацію обладнання, може складати 50 грн/год. Оскільки друк займе 5 годин, витрати на роботу принтера становитимуть 250 грн.

Додаткові витрати

Якщо деталь вимагає моделювання, то ця послуга також додається до загальної вартості. У нашому випадку модель вже готова, тому цей пункт пропускаємо. Однак, якщо модель потрібно створити з нуля, то мінімальна вартість 3D-моделювання може починатися від 500 грн.

Крім того, деякі виконавці додають вартість постобробки (шліфування, фарбування тощо). У нашому випадку ці процеси не потрібні, тому вони не впливають на фінальну ціну.

Фінальна вартість друку

Підсумовуючи всі витрати, отримуємо:

• Матеріал + електроенергія: 59,5 грн
• Робота принтера (5 годин): 250 грн
• Разом: 309,5 грн (округлимо до 310 грн)

Якщо б потрібно було виконати додаткове моделювання, загальна вартість замовлення зросла б до 810 грн.

Як зменшити вартість 3D-друку

3D-друк може бути ефективним і доступним, але в деяких випадках його вартість може перевищувати очікування. Існує кілька способів оптимізувати витрати без значного зниження якості кінцевого виробу. Вибір правильних параметрів друку, матеріалу та виконавця допоможе заощадити кошти, зберігши потрібний результат.

Оптимізація 3D-моделі

Одним із головних чинників, що впливають на ціну друку, є складність та розмір моделі. Зменшення об’єму виробу або спрощення його геометрії може значно скоротити витрати на матеріали та час друку. Якщо модель містить складні нависні елементи, їх можна переробити так, щоб уникнути необхідності у підтримках, що зменшить витрату матеріалу та час постобробки.

Щільність заповнення також відіграє важливу роль. Якщо деталь не потребує високої міцності, можна використовувати менш щільне заповнення (наприклад, 15-20% замість 50-100%), що суттєво зменшить витрати пластика та скоротить тривалість друку.

Вибір оптимального матеріалу

Різні матеріали мають різну вартість, і вибір більш економного варіанту може значно вплинути на фінальну ціну. Наприклад, PLA зазвичай дешевший за ABS або PETG, а тим більше за нейлон чи фотополімерні смоли. 

Якщо немає потреби у спеціальних властивостях, таких як підвищена термостійкість або гнучкість, можна використовувати доступніші матеріали без втрати функціональності. Також варто звертати увагу на виробника філаменту. Деякі бюджетні бренди пропонують пластик хорошої якості, який не поступається дорожчим аналогам.

Зниження якості друку, якщо це допустимо

Якщо деталь не потребує високої деталізації, можна збільшити товщину шару (наприклад, 0,3 мм замість 0,1 мм), що дозволить значно скоротити час друку. Хоча якість поверхні може бути нижчою, це часто не має великого значення для технічних деталей або прототипів.

Крім того, якщо модель використовується для тестування форми чи функціональності, можна друкувати з мінімальним заповненням або навіть у режимі чернетки, що ще більше знизить витрати.

Друк партіями замість одиничних виробів

Якщо потрібно виготовити кілька однакових деталей, друк партіями може бути економічнішим. По-перше, це дозволяє зменшити втрати матеріалу через запуск і налаштування принтера. По-друге, вартість розподіляється на кілька виробів, що робить кожну деталь дешевшою. Друк одразу кількох деталей також може скоротити час підготовки до друку, що особливо важливо у виробничих процесах.

Вибір правильного виконавця

Вартість 3D-друку може значно відрізнятися залежно від майстерні або приватного виконавця. Комерційні компанії часто включають у вартість додаткові витрати на гарантію, оренду приміщень і зарплату персоналу, тоді як приватні майстри можуть запропонувати більш доступні ціни.

Також варто порівнювати ціни різних виконавців і шукати оптимальний баланс між якістю та вартістю. Наприклад, деякі майстерні надають знижки на великі замовлення або постійним клієнтам.

Мінімізація постобробки

Додаткові етапи, такі як шліфування, фарбування або хімічна обробка, можуть суттєво підвищувати кінцеву вартість виробу. Якщо кінцева обробка не є критичною, можна відмовитися від додаткових послуг або виконати частину роботи самостійно.

Висновок

Розрахунок вартості 3D-друку залежить від низки факторів, включаючи витрати на матеріал, час роботи принтера, складність моделі та можливі додаткові послуги, такі як 3D-моделювання або постобробка. Основні методи розрахунку – за вагою матеріалу, часом друку або витраченим робочим часом – мають свої переваги та недоліки, і вибір підходу залежить від конкретного випадку. Поєднання декількох методів дає найбільш об’єктивну оцінку вартості друку.

Оптимізація параметрів друку, вибір відповідного матеріалу та правильний виконавець можуть суттєво вплинути на кінцеву ціну виробу. Якщо враховувати всі витрати на етапі планування, можна отримати баланс між якістю та витратами, зробивши 3D-друк доступнішим як для приватних замовлень, так і для комерційного використання.

FAQ