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Scopriamo insieme tutte le fasi che compongo il prezzo di un oggetto stampato in 3D
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Matteo Ingrosso
Autore articolo.
Quanto costa stampare in 3D?
Analizziamo insieme quali sono i fattori che determinano quanto costa stampare in 3D un oggetto?
Una delle domande che spesso si fanno le persone è: ma quanto costa stampare in 3D ? Rispondere a questa domanda è sempre un po’ difficile, perché ogni oggetto è diverso dall’altro; quindi, richiede un’analisi specifica e caratteristiche tecniche, che potrebbero essere completamente diverse da un oggetto all’altro.
Per ogni file da stampare vengono analizzati sempre almeno quattro punti chiave che ne determinano il costo finale di un oggetto da stampare in 3D.
Vediamo insieme i punti principali che forse non sapevi.
IL TIPO DI FILE DI STAMPA STL
Ogni oggetto da stampare in 3D deve essere un file digitale, normalmente vengono utilizzati dei file in formato STL. All’interno di questi file è contenuta la propria geometria del componente che può essere semplice o complessa. Questa complessità influisce sul costo di stampa. Adesso ti spiego il perché.
Immagina di dover stampare un semplice contenitore rettangolare, come ben puoi immaginare, esso ha una geometria molto semplice, di conseguenza è molto semplice da stampare, non richiede particolari attenzioni e impostazioni che garantiscano la corretta stampa di eventuali parti molto complesse.
Immagina adesso di dover stampare una sfera con delle trame interne molto complesse. Questo oggetto sicuramente dovrà essere studiato bene prima di mandarlo in stampa, bisogna analizzare tutte le criticità, che la stampante può incontrare durante la stampa. Inoltre, bisogna considerare il fatto che molte di queste superfici necessiteranno di supporti, oppure per esigenze particolari questo oggetto potrebbe essere suddiviso in più parti per essere stampate meglio.
Come avrai già capito, più fasi aggiungiamo alla stampa di un oggetto, e più tempo impiegheremo per preparalo ad una corretta stampa. Inoltre, alcuni oggetti molto complicati, sono realizzabili sono con alcune tecnologie di stampa 3D più indicate, come per esempio: la stampa 3D a resina SLA o a polveri SLS.
La Tecnologia di stampa 3D.
Come già anticipato precedentemente. La stampa 3d a resina ha molteplici vantaggi. Le parti realizzate con questa tecnologia, hanno un elevato grado estetico, le superfici sono estremamente lisce, paragonabili a oggetti realizzati con stampaggio ad iniezione. Sono impermeabili, hanno elevate proprietà meccaniche, bassa isotropia, e un’alta accuratezza dimensionale. Infatti, è una delle tecnologie prescelte da ingegneri e progettisti.
FDM - FFF
La tecnologia FDM è ottima ed è la più versatile anche per oggetti piuttosto complessi, grazie alla possibilità di utilizzare supporti di stampa solubili, che garantiscono un alto grado di qualità delle parti stampate anche con geometrie articolate, inoltre i componenti realizzati con questa tecnologia, quasi tutti non richiedono particolari processi dopo la stampa, sono già pronti all’uso.
Stampa 3D a Polveri SLS / MJF
La stampa 3D SLS o MJF, sono le più indicate quando dobbiamo realizzare oggetti molto complessi geometricamente. Questa tecnologia è molto competitiva e vantaggiosa su medi e grandi lotti di produzione, avendo un ottimo rapporto costo per pezzo, per piccole produzioni non è conveniente, in quanto i pezzi stampati richiedono un attento processo di pulizia dalla polvere residua, e i tempi di preparazione e calibrazione della stampante prima dell’avvio sono piuttosto lunghi.
Stampa a Resina SLS / DLP
Questa tecnologia di stampa, è di gran lunga la migliore, quando si va ricercando la più alta qualità estetica possibile. La stampa a resina è un po’ più costosa rispetto alle due precedenti, in quanto le parti necessitano di un accurato processo di lavaggio e cottura della resina non polimerizzata. È indicata per oggetti con geometrie molto complesse, e per componenti ad alte prestazioni.
TIPO DI MATERIALE
Un altro fattore chiave nel definire il consto di una stampa 3D, è sicuramente il tipo di materiale utilizzato. Ad oggi i materiali presenti nel mercato della stampa 3D sono moltissimi, e allo stesso tempo lo sono anche i prezzi di ciascun tipo.
Si può stampare un oggetto in PLA, che costa circa 15€ al Kg, fino ad arrivare al PEEK, che costa circa 600€ al Kg, il tutto sta nel capire che funzione avrà l’oggetto da stampare, se dovrà essere ad altissime prestazioni, che ne giustifica la produzione con questi super polimeri quali: PEEK, ULTEM, Polipropilene, PPSU e altro. Oppure è sufficiente stamparli con materiali a basso costo come: il PLA; ABS; PETG.
In Mezzo si posizionano i tecno polimeri come: Policarbonato, ASA, Nylon, Polimeri caricati vetro, carbonio, ceramica e molti altri, che hanno elevate prestazioni, con caratteristiche simili ai super polimeri e si posizionano in una fascia intermedia, intorno ai 150 € al kg.
La scelta del materiale gioca quindi un ruolo fondamentale nel definire il prezzo di una stampa 3D.
Tempo di stampa
Il tempo è la risorsa più preziosa che abbiamo, e lo è anche per la stampa 3D.
Il tempo di stampa è direttamente proporzionale alla grandezza dell’oggetto, di conseguenza lo è anche la quantità di materiale di cui necessitiamo per realizzarlo.
Come già saprai la stampa 3D ha molti vantaggi, ma sicuramente non è famosa per essere una tecnologia adattiva veloce. Normalmente nel calcolo di una stampa, vengono calcolati i Cm³ di materiale che si necessita per stampare l’oggetto.
Successivamente vengono calcolate anche le ore di stampa per coprire le spese di energia elettrica e usura della stampante, la quale e soggetta a regolare manutenzione.
L’insieme di questi due valori determina effettivamente il costo della stampa. Va da sé che più l’oggetto e grande e “Pieno” al suo interno maggiore saranno tempo e quantità di materiale per realizzarlo.
Per cercare di ridurre il più possibile questi costi è fondamentale progettare i componenti, con un approccio orientato all’ottimizzazione per la stampa 3D. Per questo puoi affidarti a dei professionisti come noi che possono fornirti delle linee guida per farlo, o lo realizzano per te.
POST-PRODUZIONE.
Ad eccezione della stampa a resina, i componenti prodotti per mezzo di stampanti 3D, hanno un aspetto grezzo, ovvero presentano delle rugosità dovute al relativo processo produttivo, Il che non è un problema là dove vengono impiegati come parti funzionali all’interno di un progetto con altrettanti componenti funzionali, come per esempio all’interno di apparecchiature automobili, robot ecc.… Al contrario potrebbe essere un problema per oggetti che richiedono una ottima finitura superficiale, come per esempio gli elementi di design, complementi di arredo coperture di veicoli e altre applicazioni simili.
Per rendere questi componenti estremamente rifiniti, si possono tranquillamente applicare resine stucchi, vernici personalizzate al fine di rendere queste parti estremamente lisce lucide e colorate.
Ovviamente un processo di questo tipo è molto laborioso, il costo è calcolato sulla base del tempo e del materiale che l’operatore dovrà impiegare per personalizzare la parte, il tutto si può calcolare con una cifra oraria, che comprenda tutti questi aspetti a 360 gradi.
La domanda è: Quindi applicare questo processo ad un oggetto molto piccolo, costerà molto meno. La risposta è NO! Immagina di dover lasciare e verniciare una piccola statuetta, il lavora da fare in un oggetto molto piccolo e molto più delicato ed impegnativo rispetto ad un oggetto grande come, per esempio, una scocca di un robot, la quale è molto più semplice da levigare stuccare e verniciare rispetto alla statuetta. Quindi spesso per oggetti piccoli ci vuole molto più tempo rispetto a quelli più grandi, con un conseguente aumento dei costi di post-produzione.
Inoltre, ci sono vari livelli di post-produzione, dalla semplice verniciatura del pezzo, alla levigatura con più mani di stuccatura fondo e verniciatura, quindi in base a quanto vogliamo trattare il componente i costi saranno relazionati.
Conclusioni:
La stampa 3D è una ottima soluzione quando si vogliono ottenere dei componenti estremante personalizzati in tempi rapidi e a costi minori rispetto alle tecniche di produzioni tradizionali come stampaggio ad iniezione fresatura e tornitura.
Di contro va compreso che le parti stampate in 3D non potranno mai avere lo stesso costo di un componente realizzato per mezzo di stampaggio ad iniezione, perché la produzione in serie è molto più a basso costo. Quello che dico sempre ai nostri clienti, è quello di non aspettarsi che un piccolo pezzo da stampare possa costare qualche centesimo di euro come, per esempio, quelli realizzati in serie dalle grandi aziende, poiché il processo produttivo e completamente diverso, come ti ho spiegato precedentemente.
Se sei un appassionato di stampa 3D, un Makers e stampi di tanto in tanto, senza particolari esigenze specifiche di materiali, potresti valutare il fatto di acquistarne una con qualche centinaio di euro. Con la giusta formazione potresti avere grandi soddisfazioni.
Se invece non hai le competenze e hai la necessita di avere delle parti funzionali in breve tempo senza difetti, con i migliori materiali e tecnologie di stampa 3D presenti sul mercato, a prezzi competitivi, potresti valutare l’opzione id rivolgerti ad un centro di Stamp 3D come il nostro.
