Come ridurre il costo della stampa 3D

Tramite l'ottimizzazione del disegno, la corretta selezione delle opzioni di produzione e la finitura superficiale.

Anche se la tecnologia di stampa 3D offre molti vantaggi, una delle principali remore nell’utilizzarla è il costo. Fin dalla progettazione alla produzione e post-elaborazione, alcuni accorgimenti possono avere un impatto significativo sui costi. Questo articolo evidenzia dei suggerimenti utili per risparmiare sui costi della stampa 3D.

Suggerimenti per la riduzione dei costi in ogni fase di stampa 3D

Questo segmento è diviso in tre diverse parti basate su diverse fasi del processo di stampa 3D e sui suggerimenti per rendere il processo il più conveniente possibile. Vediamole.

Ridurre il costo tramite il disegno

Svuotare il vostro modello 3D

Un ottimo modo per utilizzare meno materiale e ridurre i costi è lo svuotamento del modello. Lo svuotamento rimuove il materiale interno di una parte lasciando un guscio esterno. È anche un buon modo per ottenere una parte leggera. Se avete intenzione di creare il vostro oggetto stampato in 3D con la Sinterizzazione laser selettiva o il Multi Jet Fusion che utilizzano materiale in polvere, dovreste iniziare a considerare lo svuotamento.

Confrontiamo il costo tra una parte solida e una vuota.

Parte piena (sinistra) vs. parte svuotata (destra)
La parte cava è 3 volte più economica della parte solida.

Controllate le dimensioni del vostro oggetto stampato in 3D

La dimensione dell’oggetto stampato in 3D influisce direttamente sul prezzo di stampa 3D. Se la dimensione del vostro prototipo non è importante (prototipo visivo), potete ridimensionare il vostro modello per ridurre notevolmente il costo. In sostanza il prezzo della stampa 3D è proporzionale al volume occupato dal vostro oggetto sul piatto di stampa. Per ridurre il costo, è consigliato riconsiderare le dimensioni del proprio oggetto nel software CAD.

Technologia Costo unitario (€)
“a”
Costo unitario (€)
“b”

Costo unitario per 100 pezzi (€) “a”

Costo unitario per 100 pezzi (€) “b”

FDM 18.54 10.57 5.69 3.00
MJF 26.75 24.30 16.36 7.68

Il confronto dei costi mostra chiaramente che il modello ridotto è più economico.

Migliorate il disegno

Le parti stampate in 3D ben progettate consentono un utilizzo ottimale del materiale e quindi riducono i costi indesiderati.

Ecco alcuni suggerimenti:

  • Creare transizioni graduali tra superfici adiacenti.
  • Evitare spigoli vivi che spesso creano tensioni residue sui pezzi finiti. 
  • Assicuratevi che le pareti sottili senza supporti non diventino troppo alte, altrimenti potrebbero deformarsi o cedere. 
  • Le superfici con spigoli poco profondi tendono a lasciare dei brutti effetti a “scalini” che le rendono antiestetiche, comportando necessariamente una post-elaborazione per eliminarli e aumentando  i costi.
  • Progettazione intelligente. Ad esempio, si consideri il particolare sottostante di un portamatite ma che non si voleva fosse troppo costoso.

Ne abbiamo ridotto il prezzo del 7% semplicemente facendo dei fori alla base.

Riduzione costi tramite la scelta delle opzioni di produzione appropriate

Scelta del materiale adatto

Il modo migliore per ridurre i costi di materiale è assicurarsi di scegliere il materiale giusto secondo la specifica. Se la parte che state stampando è solo un modello visivo, è probabile che non debba essere stampata con un materiale costoso come le resine CLIP e usando la tecnologia DLS. I materiali ad alte prestazioni (ULTEM, ecc.) avranno sempre un prezzo più alto rispetto a qualcosa come PA o PLA. Quindi, la scelta del materiale aiuta conseguentemente a ridurre i prezzi.

Scelta del processo corretto

Tecnologie come l’FDM e l’MJF sono molto più economiche rispetto a processi come SLS o Carbon DLS. I materiali sono anche molto più facilmente reperibili ed economici. Si consiglia sempre di conoscere adeguatamente le specifiche del progetto. Se si utilizza la stampa 3D per la prototipazione o un modello da esporre, FDM, SLS o MJF sono degli ottimi compromessi. Se invece siete molto esigenti riguardo alla tecnologia e desiderate una stampa di fascia alta, scegliete processi come Carbon DLS, SLA, PolyJet o DMLS.

Controllo del volume di produzione

La stampa 3D è l’opzione migliore in termini di produzione di singole unità o piccoli lotti (<100). Per grandi lotti, considerare la lavorazione CNC della plastica o anche lo stampaggio a iniezione come l’opzione migliore. Se i disegni sono complessi e non possono essere realizzati con un processo di lavorazione tradizionale, la stampa 3D è la strada da percorrere, ma se il design è semplice e la dimensione del lotto è sostanziosa, cercate di evitare la stampa 3D per via dei costi.

Ridurre il costo tramite una fase di finitura

Eliminazione delle strutture di supporto

Processi come l’MJF o l’SLS non necessitano di strutture di supporto per costruire il componente, mentre con l’FDM devono essere utilizzate. Alla fine durante la post-elaborazione, queste strutture di supporto devono essere rimosse comportando sprechi di materiale e spese aggiuntive. Quindi, per evitare spese in fase di post-elaborazione, controllate se le vostre parti possono essere prodotte con tecnologie a base di polvere come SLS o MJF.

Selezionare il processo di finitura

La finitura a volte richiede post-processi manuali, che aumentano il prezzo della stampa 3D. Ad esempio, la tintura è di solito un metodo meno costoso per colorare i vostri oggetti rispetto alla verniciatura, essendo una tecnica più veloce. Tuttavia, il colore durerà più a lungo e sarà di qualità superiore con la verniciatura. L’FDM e l’MJF offrono la stampa 3D a colori senza la necessità di aggiungere colori aggiuntivi e possono essere considerati come una riduzione dei costi. Vengono impiegate anche processi come la lucidatura a vapore per levigare la trama superficiale che aumentano il costo. Sta a voi scegliere il processo migliore in base alle vostre esigenze.

Conclusione

Il costo della stampa 3D può essere ridotto in tutte le fasi: progettazione, produzione e post-elaborazione. Seguendo i nostri suggerimenti, potete assicurarvi che i vostri costi di stampa 3D siano ragionevoli. Sentitevi liberi di caricare il vostro disegno nel Motore di Quotazione Istantaneo per ricevere preventivi istantanei confrontando le vostre iterazioni di disegno e le possibili opzioni di produzione.

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