3D打印真實(shí)成本究竟是多少?材料只占了一小部分

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文章附圖

你是否考慮過要計(jì)算3D打印的實(shí)際成本?或者你應(yīng)該向某人收取多少打印費(fèi)用?這不是一句話就可以回答的問題。在本文中,我們將探討3D打印模型各個(gè)方面的成本,并介紹如何計(jì)算其真實(shí)成本。

當(dāng)我們擁有一臺(tái)桌面3D打印機(jī)時(shí),除了自己使用,有時(shí)候也會(huì)用它賺些小錢,為有需求的人提供3D打印代打服務(wù)。然而,關(guān)鍵問題是“我應(yīng)該收取多少錢?”大多數(shù)情況下,計(jì)算可能只考慮材料成本,將模型所需的克數(shù)與材料價(jià)格進(jìn)行比較。


然而,這種方法只涉及到實(shí)際成本的表面。雖然材料成本是費(fèi)用的一部分,但通常是最小的一項(xiàng)。被經(jīng)常忽視的最重要成本是所涉及的人工成本,這也往往導(dǎo)致模型的定價(jià)遠(yuǎn)低于所需的真實(shí)付出。


一開始,我也認(rèn)為只需要將打印件的重量乘以材料成本就可以給出一個(gè)合理的報(bào)價(jià)。然而,通過長(zhǎng)期的實(shí)踐和積累,我發(fā)現(xiàn)打印一個(gè)模型的成本需要考慮多種因素。真實(shí)的成本計(jì)算不僅包括材料成本,還包括使用的其他工具的成本和個(gè)人的時(shí)間成本。


3D打印生產(chǎn)成本:不僅僅是材料


事實(shí)證明,個(gè)人的時(shí)間成本可能是3D打印所用成本中最重要的一個(gè)因素,而在大多數(shù)情況下,電費(fèi)成本幾乎可以忽略不計(jì)。以下是計(jì)算成本要需要考慮的5個(gè)方面:



材料成本

機(jī)器折舊

人工成本

失敗風(fēng)險(xiǎn)

維修成本


1,材料成本


首先,我們需要確定打印件的重量,通常以克為單位計(jì)算,包括支撐材料在內(nèi)。這可以通過3D打印切片軟件自動(dòng)計(jì)算,例如常見的3D打印切片軟件Cura、PrusaSlicer和Simplify 3D。通過確定所需的模型重量和每公斤材料的價(jià)格,可以快速計(jì)算出材料成本。


2,機(jī)器折舊


通常指的是3D打印機(jī)在打印過程中的機(jī)器損耗成本。一臺(tái)普通的桌面3D打印機(jī)通常壽命是在3-5年,我們可以取平均值,假設(shè)為4年。此外,機(jī)器也不是每天24小時(shí)都在運(yùn)轉(zhuǎn),我們可以估算平均使用時(shí)間。如果按照正常的8小時(shí)工作時(shí)間計(jì)算,那么一臺(tái)機(jī)器每小時(shí)的折舊費(fèi)用為機(jī)器售價(jià)除以(365x4x8)。


3,人工成本


雖然廠家都聲稱開機(jī)即可一鍵打印,但實(shí)際上模型從電腦數(shù)據(jù)到實(shí)物的過程還需要人來完成很多工作。包括模型數(shù)據(jù)準(zhǔn)備、機(jī)器操作準(zhǔn)備、打印過程監(jiān)控和模型后處理等。這些工作所需的時(shí)間是3D打印生產(chǎn)成本中最昂貴的部分。例如,如果你的月薪是8000元,那么每小時(shí)的人工成本約為42元。


4,失敗風(fēng)險(xiǎn)


這里通常指的是打印失敗的風(fēng)險(xiǎn),這取決于多個(gè)因素,例如機(jī)器的穩(wěn)定性以及軟件的相關(guān)設(shè)置。此外,如果打印時(shí)間較長(zhǎng)或模型復(fù)雜度較高,也會(huì)增加打印失敗的可能性。如果在10次打印中有1次失敗,你認(rèn)為這個(gè)失敗率是否高呢?


5,維修成本


3D打印機(jī)也是機(jī)器,可能需要進(jìn)行維修。常見的維修包括更換噴嘴或離型膜,修復(fù)限位開關(guān)或溫控器等。此外,還可能需要定期更換零部件。如果沒有嚴(yán)重故障,這部分成本通常占設(shè)備總價(jià)值的2%-3%左右。


最后,我們需要根據(jù)機(jī)器功率和打印時(shí)間來計(jì)算電費(fèi)。如果沒有電氣測(cè)量裝置,可以使用機(jī)器的額定功率作為參考。通常,城市居民的電費(fèi)價(jià)格在0.56-0.62元每度電左右。對(duì)于常見的帶熱床的FDM 3D打印機(jī),每小時(shí)大約消耗0.04度電,即約為0.02元。因此,電力成本幾乎可以忽略不計(jì)。


以上因素代表了3D打印的大部分成本,這里不包括軟件,租房等其他第三方費(fèi)用。我們以創(chuàng)想三維Endel 3 S1打印機(jī)(售價(jià)1500元/臺(tái))和Kexcelled PLA材料(售價(jià)95元/卷)及打印測(cè)試船Benchy為例,簡(jiǎn)單計(jì)算其制作成本。


在特定參數(shù)設(shè)置下(填充20%,壁厚1.2,速度60mm/s),打印時(shí)間1小時(shí)26分鐘,材料重量為12.7克。按照以上的計(jì)算方式可知,材料成本為1.2元,機(jī)器折舊費(fèi)用為0.2元,人工成本按15分鐘計(jì)算為10.5元。在不考慮電費(fèi)和維修成本的情況下,以上費(fèi)用加起來為11.9元,考慮打印失敗率為十分之一,所以總成本為13.09元。


從這里可以看出,材料成本只占到了不到10%的比例,而人的時(shí)間占據(jù)了最大的成本份額,往往超過總成本的一半以上。故障和維修成本不是重要因素,但可能超過材料成本,這取決于具體情況。隨著未來機(jī)器和材料的價(jià)格變得更便宜,這個(gè)比例將變得更加極端。這也意味著在未來的發(fā)展中3D打印機(jī)制造商可能會(huì)考慮讓他們的機(jī)器和流程更加自動(dòng)化,以減少對(duì)人力的依賴。


所以,在進(jìn)行3D打印報(bào)價(jià)時(shí),我們不應(yīng)該僅僅考慮材料成本,而是要清楚人力成本才是最高的。如果有客戶質(zhì)疑為什么我們的材料這么便宜,機(jī)器也不算貴,卻要付出高昂的費(fèi)用來打印一個(gè)小東西,請(qǐng)把這篇文章發(fā)給他,這里有他需要的答案。


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