3D-принтер. Як розрахувати витрати пластику та час друку. Собівартість 3D друку.

Напевно, одне з найчастіших питань від клієнтів, які хочуть побудувати бізнес у сфері 3D друку – це «Як розрахувати витрату матеріалу (пластику) і час на друк того чи іншого об’єкта».

Для багатьох це питання виникає задовго до того, як буде прийнято рішення про купівлю 3Д принтера. Насправді це питання дійсно важливе, оскільки дозволяє заздалегідь прорахувати економічну вигоду виготовлення того чи іншого виробу.

Зараз ми навчимо Вас це робити на прикладі цього чохла до телефону Iphone 5:

 

Тестування проводиться на наступних налаштуваннях:

Швидкість друку – 70 мм/с, Швидкість вільного переміщення – 120 мм/с, Заповнення – 20%, Шар – 0,2 мм, Підтримка – вимкнена.

Для початку засвоїмо три простих правила:

1) Кількість витраченого пластику на конкретний виріб не залежить від використовуваного Вами принтера;

2) Швидкість виготовлення обернено-пропорційна якості виробу;

3)  Кількість витраченого пластику на конкретний виріб дуже залежить від налаштувань друку, зокрема від ступеня заповнення виробу (Infill) і використання підтримки (Support) .

Для прорахунку часу друку та обсягу витраченого матеріалу Ви можете скористатися будь-якою безкоштовною програмою, але ми Вам покажемо як це робити на базі 3 найпопулярніших з них:

Перше програмне забезпечення – це MakerWare.  На момент виходу цієї статті найактуальніша версія програми: MakerWare 2.4.1* (дане ПЗ підійде для роботи з 3D принтерами серії  Replicator та більшості його копій з піднебесної ).

*Родзинкою нової версії стала вдосконалена підтримка друку  MakerBot Dissolvable Filament  (за допомогою спеціального пластику підтримки ( HIPS ), який розчиняється в Лимонені).
Також у MakerWare з'явився новий профіль, який містить макет спеціальної підтримки ущільненої.
Стандартна температура плавлення для MakerBot Dissolvable Filament (HIPS) - 250 ° С-260 ° С, що дозволяє пластику підтримки добре прилипати до пластику друку (наприклад, ABS пластику ).
Під час роботи з печаткою двома екструдерами достатньо лише вказати різну температуру плавлення для пластику підтримки та пластику (пластику друку) в налаштуваннях, і відповідно який із пластиків у якомусь екструдері.
Зверніть увагу: на ОС Mac OS X перед тим, як встановити версію 2.4.1 (на сьогодні це є останньою версією), потрібно заздалегідь видалити MakerWare 2.4.0, інакше програма не працюватиме коректно.

Для того щоб MakerWare відобразив цікаву для нас інформацію в процесі генерації файлу необхідно поставити галочку ” Preview befor printing “. Потім, якщо Ви натиснете кнопку “Export” програма відобразить вікно, в якому буде побудована пошарова візуалізація процесу тривимірного друку. У правому верхньому кутку цього вікна Ви побачите інформацію, що Вас цікавить. Щоб активувати цю функцію, Ваш комп’ютер повинен бути оснащений сучасною відеокартою, якщо ви бачите порожнє вікно, то можете сміливо йти в магазин за новим відеоадаптером або останніми драйверами.

Друге – це Cura. Ця програма є найуніверсальнішим та багатофункціональним ПЗ для 3Д принтерів. Програма розробляється для 3D принтерів Ultimaker, але паралельно з цим сумісна і з іншими розробок, таких як reprap, delta і навіть оригінальним replicator.

Завантажити останню версію Cura Ви можете на офіційному сайті .

Для прорахунку матеріалу Вам не потрібно робити ніяких додаткових маніпуляцій, просто розмістіть об’єкт на платформі і програма сама у фоновому режимі прорахує інформацію, яка нам цікавить.

Нагадуємо, що продуктивність комп’ютера безпосередньо впливає на час генерації програмою G-коду.

 

Третє ПЗ – це Repetier-Host. Repetier звичайно не може похвалитися сучасним інтерфейсом, простотою та зручністю. Але зате, ПЗ має повноцінну русифікацію, гнучкі налаштування, можливість підключення сторонніх слайсерів і цілий масив корисних професійних налаштувань. Це єдина програма, яка дозволяє налаштовувати буквально кожен крок процесу 3Д друку, має повноцінний ручний режим керування 3Д принтером, а також можливість запуску 3Д друку безпосередньо з флешкарти, яка встановлена ​​в принтер.

На базі цього відкритого ПЗ багато виробників створюють свої фірмові програми для 3Д друку. Одним з таких клонів є Polygon для 3D принтерів Picaso .

Завантажити Repetier-Host можна з сайту розробника .

Прорахувати час друку та витрачений пластик можна натиснувши кнопку “Слайсинг” на вкладці “Слайсер”. Після цього Вам необхідно перейти на вкладку “Редактор G-коду”, де Ви отримаєте потрібну інформацію:

 

Як висновки наведемо невелику порівняльну таблицю наших трьох програм:

Назва	MakerWare	Cura	Repetier
Логотип
Інтерфейс	чудовий	гарний	бідний
Зручність роботи	висока	висока	середня
Швидкість слайсингу	середня	висока	повільна
Підтримка сторонніх 3Д принтерів	бідна	багата	багата
Простота прорахунку часу та матеріалу	дуже просто	просто	середньо
Витрачено пластику на друк одного чохла до Ip hone	13 р.	15 р.	14 р.
Витрачено часу на друк одного чохла до Iphone	65 хв.	44 хв.	52 хв.

 Зверніть увагу, що всі три програми, незважаючи на різні слайсери, показали приблизно однакові результати. Всі відмінності у швидкості друку можуть бути пояснені похибкою та особливостями руху екструдера на різних стадіях створення об’єкта.

 Отримані нами результати дозволяють відповісти на інше популярне питання: “Яка собівартість виготовлення на 3Д принтері об’єкта?”.

Тепер це питання відповісти простіше простого. Виходимо з того, що на момент написання цієї статті, бобіна пластику АБС в нашому магазині коштує – 359 грн. , а бобіна ПЛА – 379 грн.

Разом з однієї кілограмової бобіни ми можемо роздрукувати приблизно 70 чохлів для телефону Iphone 5 .

Якщо знехтувати електрикою, то собівартість одного чохла з:

• ABS пластику буде близько – 5 грн. 13 коп.
• PLA пластика буде близько – 5 грн. 41 коп.

А тепер давайте подумаємо, за яку суму можна продавати ексклюзивний, дизайнерський чохол Для Iphone в Україні? Тому якщо Ви ще не вибрали собі 3Д принтер , то рекомендуємо Вам зробити це якнайшвидше.