如何选择3D打印机

由于可用的3D打印解决方案种类繁多,因此很难确定哪一种最适合您和您的企业。

向下滑动来查找 3DFactory 如何帮助您选择3D打印机。

有5个关键问题要问自己…

这是您的第一台3D打印机吗?

90%的时间您将需要构建的最大大小是多少?

表面光洁度对您有多重要?

您的零件需要什么机械性能?

您的预算是多少?如何计算投资回报率?

这是您的第一台3D打印机吗?

如果这是您首次涉足3D打印领域,那么易用性对你来说至关重要。床层平整,喷嘴卡塞,设置喷嘴高度,软件不佳和打印失败都会浪费时间和金钱。

购买一台能将这些问题降到最低的打印机,可以在出问题时省下一笔。许多3D打印机现在非常容易使用和设置(在某些情况下),容易到您在从包装盒中取出打印机后10分钟内就可以进行打印了。一个很好的质量指标是他们是否有自己的内部软件。

大多数企业没有时间浪费在爱好级打印机上,而廉价的DIY 3D打印机似乎像是“沾上了脚趾”,这通常会引起更多的麻烦,并且操作和使用起来更加困难。

90%的时间您将需要构建的最大大小是多少?

这是一个关键问题,因为您不想购买太大或太小的打印机。但是为什么有90%的时间呢?

举个例子,如果您在200 x 200 x 200mm的范围内进行大部分打印,并且偶尔打印300mm的内容,那么购买一台覆盖100mm的打印机肯定会花费更多的钱,并且可能会导致精度略有下降。

针对较大的零件,偶尔您也可以将较大的零件外包,或者使用SolidWorks这样的CAD工具将模型拆分,然后在打印完成后将它们粘合在一起。

如果您确实需要那些大打印量的打印机,则Raise3D Pro 2将可以为您打印高达600mm高的模型。

表面光洁度对您有多重要?

在“3D打印”一词中,有各种不同的打印技术。

传统上,当大多数人想到3D打印机时,他们会想象在轨道上使用塑料挤出机。这就是所谓的FDM(熔融沉积建模),大多数3D打印机都使用这项技术。在过去的5年中,它取得了长足的进步,增加了100多种材料、颜色和机械性能,并且表面光洁度随着每次迭代而提高。但是,还有其他一些更合适的技术,例如SLA(立体光刻)和SLS(选择性激光烧结)。

SLA使用树脂浴,并用激光将其固化。这样可以提供类似于注塑成型零件的表面处理效果,并且通常优于FDM。树脂固化的零件需要在酒精中清洗,然后再固化以达到所需的材料性能。Formlabs等公司为此提供了自动化的机器。

SLS使用一桶粉末塑料,然后用激光将粉末熔合在一起。通常,使用SLS时,您会将尽可能多的零件嵌入缸中,粉末起到支撑结构的作用。后处理包括在专用工位上刷或使用气枪除去多余的粉末,其中约50%可回收。表面光洁度介于FDM和SLA之间,因为它有白垩或粉状光洁度。

如您所见,获得额外的表面光洁度需要付出额外的处理成本,但是随着公司为之寻找自动化解决方案,这变得越来越容易。

您的零件需要什么机械性能?

许多3D打印的零件出于美观或人体工程学的原因而被打印,但是越来越多的人希望打印工作原型,小批量生产的零件或夹具和固定装置。

了解零件的加载方式,零件所需的强度以及如何达到此目的对于选择打印机至关重要。

现在,大多数值得关注的FDM打印机制造商都是“开源的”,这意味着您可以通过灯丝制造商提供的设置将喜欢的任何灯丝放入打印机。这给您可以打印的内容带来了很大的变化,但是您需要确保打印机能够打印所需的材料。

许多预算有限的3D打印机只能将塑料熔化到250摄氏度,而像尼龙这样的耐用塑料或像聚碳酸酯这样的硬塑料则需要更高的熔化温度,接近300摄氏度。

大多数3D打印机将标配黄铜喷嘴。如果您想将切碎的玻璃纤维或碳纤维穿过喷嘴,则该细丝极具磨蚀性,并且会磨损500g以内的黄铜喷嘴。对于此类材料,您需要寻找标配不锈钢喷嘴或易于改装的机器。

现在甚至还有像Markforged Mark Two这样的3D 打印机  ,它们可以将连续碳纤维嵌入打印件中,从而使客户能够打印比铝更坚固,制造起来更轻,更便宜的碳纤维零件。

您的预算是多少?如何计算投资回报率?

3D打印机的价格不尽相同。3DFactory选择仅提供专业打印机,价格从999英镑起至100,000英镑以上,具体取决于应用程序和要求。虽然业余打印机(低于500英镑)似乎是一个好入门点,但它们可能难以使用,但容易发生中间印刷事故,并且无法印刷尼龙,ABS或玛瑙等工程材料。

在专业环境中使用任何3D打印机,都需要尽快收回成本。下面我们讨论3D打印机的投资回报率以及如何进行自己的计算。

将3D打印零件分成三部分,您可以很容易地计算出ROI:

  • 设备拥有成本
  • 所用材料的成本
  • 劳动成本

当您计算出这些成本并能够比较收益时;您会看到3D打印可以帮助您实现的边距差异。但是,可以进一步探索这三个成本中的每一个。

设备拥有成本包括固定成本,维修安装和维护费用。在过去的几年中,由于3D打印机技术的进步,所有这三方面的成本一直在降低,台式打印机的平均价格比其工业打印机便宜10到100倍。

材料和消耗品的成本取决于您需要生产的零件数量。总成本可以通过找到一个零件的成本并将其乘以您希望打印的数量来计算。随着生产的增加,材料成本往往不会以指数级的速度增加。我们可以帮助您计算3D打印零件的成本。

由于使用了优化的打印机,因此3D打印的人工成本通常低于大多数替代方法。然而,该过程仍然是非常劳动密集的并且需要熟练的操作员。因此,您的员工成本将需要被视为劳动力成本。还应考虑后处理工作流程,例如去除支撑物和表面处理。

关于3D Factory

3D Factory是数领科技的3D打印业务部门——大中国区官方授权的SolidWorks经销商。我们为超过100家设计和工程公司提供支持,为这些公司提供无缝的3D CAD到3D打印支持。

这一客户基础使我们能够与领先的3D打印制造商合作,为企业提供一流的解决方案。

3D Factory提供最佳的建议和一流的支持,这使我们成为了众多工程业务可信赖的合作伙伴。

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无论这是您首次涉足3D打印,还是您是3D打印的资深人士,为您的需求选择合适的打印机都是一项艰巨的任务。每周都会出现新的缩写词,并且该行业在迅速发展,因此很难理解技术,系统,材料,机械性能和表面处理,哪种方法最适合您。下面我们列出了您需要考虑的一些典型问题:

我需要打印的最大尺寸是多少?

打印机有各种形状和尺寸。您应该问自己的第一个问题是,我需要打印的最大部分是什么?“我愿意将较小的部分粘合在一起吗?” 我们的打印机的打印体积从200mm立方到完整的1m立方不等,正确处理将为您节省金钱和时间。

我的产品需要特定的机械性能。

3D打印行业正以不断增长的步伐发展,但是最大的进步是利用现在可用的各种材料。您是否需要承受负荷,承受高温,在磨蚀性环境中工作,承受紫外线,还是只是用来测试外观的快速原型?从日常的PLA到连续碳纤维甚至金属印刷,我们都可以为您提供有关您所需的最佳材料和技术的建议。

我的部分需要非常详细。

3D打印部件的表面光洁度随着每一代新一代打印机以及材料科学的进步而越来越好。通常,SLA(立体光刻)比FDM产生更好,最一致的光洁度,但是材料成本略高。目前,FDM打印机已足以满足大多数应用的需求,但对于“注塑成型”的外观和感觉,SLA是您的首选技术。

3D打印机的生命周期成本是多少?

通常,3D打印机的成本为3年。投资回报率(ROI)可能因应用程序而异,但是看到生产产品零件的3D打印机在3个月内收回成本并不少见。如果您当前正在外包3D打印,想要检查装配和功能,或者只是想快速迭代您的设计而又不需要很长的交货时间,那么3D打印就是一种每天可为企业节省时间和金钱的工具。

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