3D 프린팅
산업 제조
집에서 3D 인쇄를 시작하려는 3D 인쇄 애호가 또는 전문가입니까? 사내 3D 프린팅의 엄청난 가치를 알게 되어 기쁩니다.
이러한 이점 중 하나에는 다양한 응용 프로그램을 실험하면서 상상력을 확장할 수 있는 기능이 있습니다.
3D 프린팅에 도전해야 하는지 여부를 고려하면서 가장 중요한 요소인 비용을 살펴보십시오. 프린터의 전체 전력 사용량과 재료 비용이 실행 가능한 아이디어인지 여부를 결정합니다.
이러한 품목에는 프로세스의 필수 부분인 종이 타월, 이소프로필 알코올 및 고무와 같은 기타 소모품이 포함됩니다.
또한 프린터, 액세서리 및 도구에 대한 초기 비용을 고려하십시오. 더 중요한 것은 하루에 8시간 동안 프린터를 작동하려면 최소 $5가 필요하다는 것입니다.
3D 프린터 및 인쇄 재료에 대한 초기 투자 자본은 3D 인쇄 프로세스의 중요한 측면입니다.
하지만 3D프린팅과 전체적인 소비전력 비용을 볼 때 전력 소비량을 킬로와트시 단위로 측정해야 합니다.
히팅베드 온도가 섭씨 60도이고 노즐 온도가 섭씨 206도인 평균 3D 프린터는 시간당 약 70와트의 전력을 사용합니다. .
이는 10시간 인쇄의 경우 0.7킬로와트시로 변환되며, 이는 미국에서 평균 9센트입니다. 더 중요한 것은 3D 프린터의 전력 사용량은 프린터 유형, 크기, 노즐 및 히팅베드 온도에 따라 달라집니다.
3D 프린팅에서 프린터 전력 사용량은 프린팅 프로세스의 각 단계에서 프린터가 수행하는 작업에 따라 결정됩니다. 3D 프린터를 켜면 노즐과 가열된 빌드 플랫폼에 적합한 온도를 설정하기 위해 예열이 시작됩니다.
중요한 것은 제작판 크기가 크면 3D 프린터가 실제 3D 인쇄 프로세스를 시작할 때보다 더 많은 전력을 소비한다는 점입니다.
3D 프린터와 필라멘트 재료 유형은 필요한 전력과 관련이 있습니다. 더 나은 품질의 인쇄를 위해 제작된 플랫폼과 노즐을 필요한 온도 설정으로 가열해야 합니다.
또한 히팅베드가 이상적인 온도를 유지하려면 전력 공급이 증가해야 합니다. 난방 침대의 경우 전기 요금이 훨씬 더 많이 듭니다.
레이어의 두께가 얇을수록 3D 프린팅에 더 많은 시간이 걸리므로 볼륨을 구축할 때 더 많은 전력을 사용하게 됩니다.
프린트 노즐의 크기는 전력 사용에 영향을 미치며, 노즐의 크기가 클수록 kWh 단위의 비용이 더 많이 듭니다.
또한 인쇄 프로세스를 가속화하여 인쇄 품질을 달성하고 전력 비용을 낮출 수 있습니다. 마찬가지로 3D 프린터 노즐과 프린트 베드 가열 효율로 인해 전력 소모가 줄어듭니다.
일반 3D 프린터는 일반 냉장고와 거의 유사한 전력을 사용합니다.
예, 3D 프린터의 전원 공급 장치를 제어하여 전기 사용량을 줄일 수 있습니다!
전원에서 프린터 사양을 확인한 다음 인쇄를 시작하기 전에 최대 및 최소 전력 제한을 설정하여 3D 프린터 전력 공급 제한을 빠르게 결정할 수 있습니다.
다음으로, 최종 프린터 전력 소비에 영향을 미치는 속도, 인쇄 종료 및 빌드 플랫폼 온도에 대한 제조업체의 매개변수에 따라 3D 프린터를 설정합니다.
중요한 것은 적절한 프린터 전원 설정을 통해 전기 사용량을 줄일 수 있다는 것입니다. 또한 인쇄를 방해하는 정전을 방지 .
업계의 수많은 3D 프린팅 기술이 고품질 프로토타입을 생성하며, 각 기술은 부품 생성을 위한 고유한 기술 세트를 배포합니다.
한 기술은 PLA 및 ABS와 같은 플라스틱 필라멘트에 적합할 수 있지만 다른 방법은 수지 또는 폴리머 분말과 같은 다른 재료를 사용할 수 있습니다.
사용되는 재료의 범위는 구성, 형식 및 특성이 다릅니다.
. 3D 프린팅에 사용되는 플라스틱 필라멘트 및 기타 재료의 범위는 다음과 같습니다.
실제 재료 비용은 킬로그램당 $15~$1000입니다. 모델을 만드는 데 사용되는 재료 유형, 품질, 킬로그램 및 미터 단위의 수량은 인쇄 재료의 실제 비용에 영향을 미치는 많은 가변 비용 중 하나입니다.
의미심장하게도 3D 프린팅에 사용되는 재료는 필라멘트, 종이, 금속 와이어 및 분말과 같이 특성과 형식이 다양합니다.
사용되는 3D 기술 및 재료의 선택이 계속 증가하여 전문가와 애호가에게 광범위한 인쇄 옵션을 제공합니다.
우리는 세 가지 기술과 이러한 재료 비용을 결정하는 데 사용하는 재료에 집중하는 것을 목표로 합니다.
융합 증착 모델링은 여전히 가장 인기 있는 재료 압출 기술입니다. SLS 인쇄와 달리 FDM 프린터는 열가소성 필라멘트 재료를 사용합니다.
더 중요한 것은 사용되는 플라스틱 필라멘트의 비용이 그것을 제조하는 데 사용되는 폴리머에 따라 달라진다는 것입니다.
PLA는 폴리락트산의 약자입니다. 3D 프린팅에서 가장 많이 사용되는 필라멘트 중 하나입니다. 특히 제조업체는 옥수수 전분 및 사탕수수와 같은 천연 식물에서 PLA를 생산합니다.
시장에서 다양한 브랜드와 등급으로 찾을 수 있습니다. 그럼에도 불구하고 표준 PLA 필라멘트의 가격은 킬로그램당 $15-$20입니다.
또한 PLA의 고급 버전은 비용이 조금 더 듭니다. 예를 들어 Silk PLA는 30달러이고 색상이 변하는 PLA는 평균 40달러입니다.
석유 제품에서 얻을 수 있는 인기 있는 플라스틱 필라멘트입니다. 주로 사출 성형 공정에 사용되며 내구성 있는 최종 인쇄물을 만드는 것으로 알려져 있습니다. ABS는 기계적 물성이 우수하기 때문입니다.
그러나 ABS는 3D 프린팅 시 유독 가스를 방출하며 이러한 가스를 상당량 흡입하면 건강에 해로울 수 있습니다.
ABS는 평균 $20~$35의 비교적 저렴한 필라멘트로 남아 있습니다.
Vat 중합은 수지 3D 프린팅을 말합니다. 최초의 3D 프린팅 기술입니다.
열경화성 물질의 층을 경화시켜 작동하는 기술입니다. 열경화성 수지와 마찬가지로 녹지 않는 폴리머입니다. 중요한 것은 고해상도 3D 프린팅 부품을 생산한다는 점입니다.
수지는 여전히 Vat 중합에서 가장 일반적으로 사용되는 열경화성 수지이며 가격은 $50입니다. 또한 시중에서 $70의 더 높은 가격으로 수용성 수지를 찾을 수 있습니다.
거친 수지는 수지의 고급 브랜드입니다. 견고한 수지를 사용하여 견고하고 내구성 있는 인쇄 부품을 만듭니다. 또한 ABS와 유사한 기계적 특성을 가지므로 내구성이 있는 물체를 인쇄하는 데 적합합니다.
최종 사용자 부품을 생성하는 기술입니다. 레이저 열원으로 분말 재료를 층으로 선택적으로 융합하거나 녹여서 작동합니다. 이러한 레이저 열원은 전자빔일 수 있습니다.
PA로도 알려진 폴리아미드는 분말층 융합 기술에서 가장 널리 사용되는 고분자 분말입니다. SLS 프린터용 PA 분말(PA 12 나일론)은 kg당 $150-$225입니다.
부품을 인쇄하는 데 필요한 추가 재료에는 FDM 프린터의 가변 3D 인쇄 비용을 추가하는 소모성 재료가 포함됩니다.
이소프로필 알코올은 그러한 물질 중 하나이며 기름과 기타 인쇄 잔여물을 제거하기 위해 프린터 베드를 청소할 때 필요합니다.
3D 프린팅 비용에 추가되는 재료에는 교체 부품이 포함됩니다. 인쇄 작업에서 프린터 보우덴 튜브와 커넥터를 교체해야 합니다.
그러나 더 나은 인쇄 품질을 위해 최종 제품의 지지대를 잘 제거하는 데 도움이 되는 후처리 재료가 필요합니다.
핫 엔드 노즐 교체 및 절연 슬리브 교체는 일상적인 작업입니다. 운 좋게도 평균 가격은 약 $10입니다.
3D 프린터는 장기간의 인쇄 후 유지 보수 서비스가 필요합니다. 마모는 프린터의 움직이는 부분에 큰 영향을 미치므로 인쇄를 계속하려면 깨진 부품을 교체해야 합니다.
교체가 필요한 프린터의 가장 일반적인 부분은 핫 엔드 또는 압출기 노즐입니다. 탄소 섬유 및 기타 필라멘트와 같은 연마 필라멘트는 압출기 노즐을 마모시키는 경향이 있습니다.
다행히도 압출기 노즐 교체 비용은 필수 황동 노즐 교체 비용으로 3달러에 저렴합니다.
3D 프린터 비용은 프린터의 기술과 개별 인쇄 요구 사항에 따라 다릅니다. 3D 프린터의 가격에 영향을 미치는 다른 중요한 요소로는 프린터 유형, 크기, 기능, 품질, 내구성, 제조 브랜드 및 성능이 있습니다.
프린터 유형, 크기 및 기능에 따라 부품 교체 비용은 가정 사용자에게는 저렴하지만 산업용 사용자에게는 높은 수준입니다.
3D 프린터 필라멘트의 비용은 필라멘트 유형에 따라 다릅니다. 그러나 대부분의 필라멘트 유형은 아래와 같이 저렴합니다.
다른 필라멘트 유형에는 다른 양의 필라멘트가 포함됩니다. 필라멘트 밀도와 직경에 따라 다릅니다.
예를 들어 PLA 스풀 1kg의 밀도는 1.24g/cm3이고 지름은 1.75mm입니다. 또한 252.13미터의 필라멘트가 포함되어 있습니다.
북미에 거주하는 경우 kWh 가격은 12.69센트이고 시간당 3D 프린팅 비용은 1.58센트입니다. .
표준 3D 프린터는 하루 24시간 3D 인쇄하지 않는 한 전기 요금을 크게 올리지 않습니다. 3D 프린터에서 사용하는 전력은 프린터 크기, 빌드 플랫폼 및 노즐 온도에 따라 다릅니다.
핫 엔드 온도가 섭씨 205도이고 프린트 베드가 섭씨 60도인 표준 3D 프린터는 70와트를 사용합니다. 10시간 동안 인쇄하면 0.7kwh를 사용하게 되며 비용은 약 9센트입니다.
전문가들은 1500시간 작동 후 또는 2개월마다 3D 프린터를 정기적으로 유지 관리해야 한다고 지적합니다.
그러나 새 프로젝트를 시작할 때마다 프린터가 최상의 상태인지 확인하려면 모든 인쇄 세션 후에 간단한 유지 관리 연습을 수행해야 합니다.
3D 프린터 운영 비용을 두 가지 범주로 나눌 수 있습니다. 범주에는 프린터 초기 구입 비용, 유지 관리 및 운영 비용이 포함됩니다.
운영비에는 필라멘트 재료비와 전기사용료, 유지관리비, 후처리비, 프린터 부품교체비 등이 포함된다.
수많은 중소기업에 트래픽을 계속 추천하여 일반 PLA와 같은 저렴한 가격으로 인쇄 소모품을 구입하여 비용을 절감할 수 있도록 합니다.
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