3D プリントにおける樹脂とフィラメントのコスト!
初めての 3D プリンターの購入を考えていますが、デューデリジェンスを行い、各タイプのプリンターに関連するコストを調査することにしました。
FDM プリンターはフィラメントを使用して印刷し、SLA プリンターは樹脂を使用します。現実には、一方が他方よりもはるかに高価であり、それだけではありません。 /P>
そのため、この記事では、これら 2 種類のプリンターの違い、印刷に使用される材料 (フィラメントと樹脂) のコスト、および樹脂プリンターに関連するすべての追加コストについて説明します。
最後に、どちらを入手すべきかについて私の意見を述べます。
フィラメントと樹脂のコスト
PLA、ABS、および PETG の 1Kg フィラメント スプールは 20 ドルで販売され、樹脂の価格は 500ml で 15 ~ 45 ドル、1 リットルで 28 ~ 80 ドルです。
ただし、レジン プリンターには、レジン タンクの交換 (通常 40 ドル)、大量のイソプロピル アルコールと保護具の購入、UV 硬化ランプなど、無視できないその他の多くの関連コストがあります。>
FDM プリンターとは?
FDM (溶融堆積モデリング) プリンターは、溶融フィラメント製造 (FFF) とも呼ばれ、熱可塑性材料の連続フィラメントを使用してオブジェクトまたは構造をレイヤーごとに製造または構築する 3D プリンターです。
熱可塑性フィラメントが水平面に沿って移動するプリンターのヘッドを通過すると、溶融して構築中の構造物に堆積します。溶けたプラスチックの熱は、最後の実行を再溶融し、構造に適用されているプラスチックの線を融合させ、2 つの実行の接着を可能にします。
FDM プリンターは、費用対効果が高いため、汎用の 3D 印刷に広く使用されていますが、その用途には限界があります。
最終製品の品質は、寸法精度が低く、全体的な解像度が低く、ビルドが異方性であるため、他の 3D プリント技術に比べて劣っています。
構造は層ごとに製造されるため、最終製品には融合プロセスの目に見える兆候が見られます。これを修正するには、スムーズに仕上げるためのポストプロダクションが必要です。
短いターンアラウンド タイムを必要とするプロトタイプおよびカスタム ビルドの場合、FDM プリンターは、利用可能な技術と市場で入手可能な幅広い熱可塑性材料により、一般的な選択肢です。
ただし、複雑な部品が必要な場合、FDM プリンターはベンチマークに達しません。
FDM プリンターの平均的な価格は?
FDM 3D 印刷技術の進歩により、3D 印刷は消費者にとって迅速かつ簡単で手頃な価格になりました。テクノロジーとハードウェアは高価であると予想されますが、2020 年の平均的な 3D エントリーレベルおよび趣味の FDM プリンターのリストは、本当に手頃な価格です。
エントリー レベルのプリンタの価格は約 150 ドルから 300 ドルですが、プロシューマ プリンタはわずかに高く、約 300 ドルから最大 1500 ドルの範囲です。
ほとんどの愛好家向けプリンターは、大量の印刷には適しておらず、印刷を開始する前にセットアップとテストの実行に時間がかかる場合があります。サイズ、品質、機能、耐久性、性能、製造元などの変数は、プリンターの市場価格に影響します。
プリンターを現地で購入できない場合は、送料と輸入費用も考慮する必要があります。汎用ホビイスト プリンタの平均コストは、送料と輸入コストを除いて 200 ドルから 500 ドル程度です。
Creality の Ender 3 プリンターは、通常約 250 ドルで販売されている愛好家向けプリンターの好例です。工場で下部ベースと配線が完了した状態で部分的に組み立てられ、プリンターには組み立てを完了するために必要なツールが付属しています。
フィラメントの価格
PLAフィラメント(ポリ乳酸):愛好家向けのエントリーレベルのフィラメントと考えられているPLAは、耐熱性が低く、使いやすく、多くの用途があるフィラメントです。植物ベースの熱可塑性樹脂から製造されたソースはリサイクル可能で、手頃な価格です。
ただし、PLA フィラメントを使用した印刷の主な欠点は、直射日光や高熱に弱いことです。
寸法精度が +/- 0.02 mm の 1.75 mm PLA フィラメントの 1 Kg スプールは、約 20 ドルで販売されています。
ABS フィラメント (アクリロニトリル ブタジエン): ABS フィラメントは摂氏 250 度までの耐熱性があり、耐久性と耐衝撃性が高いため、レゴ ブロックの製造に使用されます。
印刷中のプロジェクトの端がカールしないようにするには、加熱された印刷プラットフォームが必要です。最終製品は耐久性と柔軟性がありますが、使用されている材料は食品にとって安全ではありません.
印刷中に発生する酸の燃えるプラスチックに似た臭いが耐えられなくなる可能性があるため、換気の良い部屋で使用する必要があります。
寸法精度が +/- 0.02mm の 1.75mm ABS フィラメントの 1Kg スプールは約 20 ドルで販売されており、まったく同じフィラメントの 2Kg スプールは約 60% 高くなります。
PETG フィラメント (ポリエチレン テレフタレート グリコール): PETG は、耐久性があり、使いやすい耐熱フィラメントです (摂氏 250 度まで)。
PETGは素材の色によって透明にも半透明にもなりますが、これはペットボトルや容器の製造に使われるPEGにグリコールが添加されているためです。
最終製品ははるかに滑らかですが、フィラメントには、釣り製品の品質を低下させる可能性のある糸の問題が発生する傾向があります.反りのリスクが低く、接着品質は抜群です。
寸法精度 +/- 0.02 mm の 1.75 mm PETG フィラメントの 1 Kg スプールは、約 20 ドルで販売される傾向があります。
3 種類のフィラメントの価格は類似しており、価格はメーカーによって多少異なりますが、全体的な価格は比較的均一です。
FDM プリンタを使用する場合、追加のコストや隠れたコストはありません アセトンを使用して ABS 印刷プロジェクトを仕上げ、完成した PETG プロジェクトに似た光沢のある外観を得る場合を除きます.
したがって、PLA、ABS、および PETG の平均コストは、フィラメントの 1Kg スプールで約 20 ドルです。
樹脂プリンターとは?
レジン 3D プリンティングには、光重合が組み込まれています。これは、液体フォトポリマー (光活性樹脂) を層ごとに硬化させて固体構造にすることを意味します。
樹脂は特定の波長の光、通常は硬化または硬化する UV 光に反応します。光源は技術によって異なります。現在の技術は、レーザー、プロジェクション、LCD パネルを利用しています。
ほとんどの愛好家向けの樹脂プリンターは、底が透明な樹脂の槽が光源の上に固定され、樹脂を下から硬化させるのと同じ原理で動作します。
同時に、ビルド プラットフォームが垂直に上向きに移動し、構造物またはオブジェクトが上下逆さまにビルドされます。レジンはビルドプロセスで非常によく接着し、細かいディテールを実現できます。最終製品は、フィラメント印刷でよく見られる接着線が見えないシームレスな仕上がりになっています。
ほとんどの樹脂は有毒であるために健康上のリスクをもたらすため、印刷された構造を完全に硬化させるために必要な印刷後のプロセスは不可欠です。樹脂を扱うときは、安全対策として、保護手袋とフェイス マスクを着用する必要があります。樹脂の煙による呼吸器への刺激を防ぐために、できれば有機フィルターを備えたものを使用してください。
樹脂は強いにおいがするため、適切な換気を優先する必要があります。
ビルド構造をプリンターから取り外すと、液体レジンが滴り、3D モデル自体も液体レジンで覆われます。未硬化の樹脂を構造から洗い流すには、アルコールベースの製品が必要です。ただし、樹脂の種類によっては、石鹸水または普通の水で十分です。
構造を完全に硬化させるには、光源を備えた追加の硬化ベイが必要になる場合があります。印刷後の材料のコストは加算される可能性があり、レジン プリンターに投資する際には考慮する必要があります。
Resin プリンターの平均的な価格は?
愛好家向けの 3D プリンターの価格は、技術や製造元などによって異なりますが、手頃な価格であると考えられており、FDM フィラメント プリンターに匹敵します。
たとえば、Elegoo Mars 2 LCD プリンターは現在 250 ドルで販売されていますが、他の愛好家向けの樹脂プリンターは 180 ドルから 900 ドルです。 Mars 2 プリンターでは、各樹脂層を硬化するのに 2 秒の露光時間があり、ビルド時間が大幅に短縮されます。
6.08 インチ 2K モノラル LCD 印刷デッキは、寿命が長く、長期間の印刷プロジェクトで安定したパフォーマンスを提供すると言われています。達成できる細部の量と印刷品質の一貫性は際立っています。
スケールのハイエンドには、約 750 ドルで販売されている Anycubic Photon Mono X 3D プリンターがあり、4K スクリーンを備え、192mm-120mm-250mm の印刷サイズが可能です。
印刷速度は 1 層あたり 1 ~ 2 秒または 60mm/h で、他のプリンターの 3 倍の速さです。 2000 時間のスクリーン寿命と、より均一な新しいマトリックス UV 光源により、細かいディテールと印刷ボリュームを実現できます。
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レジンの価格
樹脂の種類が異なれば、異なる硬化プロセスが必要になります。また、特定のプリンターに固有のものもあるさまざまなブランドの樹脂があり、これらの変数は最終的に価格に影響します.
3D プリント用樹脂の価格一覧は次のとおりです:
- Anycubic SLA UV 硬化樹脂は約 20 ドルで、優れた流動性と硬化速度を備えています。
- LCD プリンター用のウォッシャブル ウォーター レジンの価格は、1,000 ml あたり約 40 ドルです。
- NOVA3D には、LCD プリンター用の臭気の少ないウォッシャブル ウォーター レジンもあります。灰色の樹脂の 500 g ボトルの価格は約 25 ドルです。
- Rich-Opto LCD UV硬化樹脂は硬化が早く、低臭です。白い樹脂の 1000 ml ボトルは 29 ドルで販売されており、グラインド ロッドが含まれています。
- ApplyLabWork DLP385 樹脂は、Asiga プリンターと互換性があります。 1 リットルのボトルは約 75 ドルです。
- 特に Formlabs、Peopoly、Moai、DWS 用のレーザー SLA プリンター用の楽しい 3D 透明レジンは、500 ml ボトルで約 30 ドルです
レジン 500ml で 15 ドルから 45 ドル、1000ml の価格帯は 28 ドルから 80 ドルです。高品質の樹脂の場合、価格が高くなる可能性があります。
購入前に樹脂プリンターの利点と制限を精査することをお勧めします。また、常に研究に樹脂を含め、ニーズに合ったものを選択する必要があります。
ご覧のとおり、樹脂はフィラメントよりも高価ですが、樹脂プリンターを所有する利点は明らかです。より詳細なプリント。
レジン印刷では、考慮しなければならない追加コストがたくさんあるため、考慮する必要があるのはプリンターとレジンのコストだけではありません。
樹脂プリンターに関連する追加費用
樹脂の印刷は、最初の印刷プロセスが完了した後に乱雑になる可能性があり、樹脂に関連する健康リスクのため、常に保護具を着用する必要があります.
保護具に関する限り、必要になります。有機フィルター付きのフェイス マスク、または少なくとも保護メガネ、およびニトリル手袋。
大量のイソプロピル アルコールと硬化ランプも必要になる場合があります。
それぞれの費用は次のとおりです:
- オーガニック フィルター付きフェイス マスク:10 ドルから 30 ドル
- ヘビー デューティー ニトリル グローブ:通常、1 箱 50 単位で 35 ドル
- イソプロピル アルコール:1 ガロン イソプロピル アルコール グレード 99% 無水物は、約 27 ドルで販売されています。
- UV 硬化ランプ:価格はさまざまですが、通常は 28 ドル前後です。
- レジンタンクの交換:$40-$60.
- さらに、汚染された液体を排水溝に流すことはできないため、レジン製品の洗浄に使用するものを保管するための容器を購入する必要があります。換気扇も、作業スペースをより安全で耐えられるものにするために考慮する必要があります。
総費用の比較
プリンターの種類 | プリンター価格 | フィラメント/レジンの価格 | その他の費用 | おすすめ |
---|---|---|---|---|
FDM プリンター | $200~$500 | 1Kg スプールあたり 20 ドル | いくつかの修理 | 初心者や詳細を必要としない人。 |
樹脂プリンター | $180~$900 | 500mlで$15-$45 1 リットルあたり 28 ~ 85 ドル | -レジンタンクの交換 ($40) -防具:$45-$65 -イソプロピルアルコール:$30 -UVランプ:$30 -一部の修理 | 細部までこだわった高品質のプリントを必要とするユーザー。 |