رفتن به نوارابزار
بهم ۲۹

چگونه هزینه پرینت سه بعدی قطعه ام را پایین بیاورم؟

چگونه هزینه پرینت سه بعدی قطعه ام را پایین بیاورم؟

پرینت سه بعدی معمولا سریعترین و به صرفه ترین روش نمونه سازی قطعات است. هزینه پرینت سه بعدی یک قطعه به طور کلی وابسته به حجم مواد مصرفی و زمان ساخت آن است.

این بخش به شما کمک می کند هزینه پرینت سه بعدی قطعه تان را کاهش داده و با هزینه ای که می کنید بهترین نتیجه را بگیرید. با خواندن این مقاله می توانید شیوه محاسبه قیمت پرینت سه بعدی را درک کرده و راه هایی برای کم کردن هزینه پرینت سه بعدی قطعه تان فرا بگیرید و در نهایت تجربه یک پرینت سه بعدی ارزان را داشته باشید!


محاسبه قیمت در پرینت سه بعدی

فاکتورهای اساسی تعیین کننده هزینه پرینت سه بعدی عبارت اند از:

  • قیمت مواد اولیه: هزینه متریال های استاندارد پرینت سه بعدی بسته به پرینتر سه بعدی می تواند از ۲۵ دلار برای هر کیلوگرم فیلامنت FDM تا ۶۰ دلار برای هر کیلوگرم رزین SLA و پودر SLS برسد.
  • حجم قطعه: برای پرینت سه بعدی قطعات بزرگتر نیاز به مواد اولیه بیشتری است، زمان ساخت آنها طولانی تر است و طبیعتا هزینه پرینت آنها نیز بالاتر می رود.
  • پولیش، پرداخت و پست پروسس: در بسیاری تکنولوژی ها پس از پایان پروسه پرینت سه بعدی مقداری کارِ دستی(مثل کندن ساپورت،تمیزکاری،سمباده کاری و…) برای آماده سازی قطعه نیاز است که در نهایت باعث افزایش هزینه پرینت سه بعدی قطعه می شود.

هزینه اولیه شروع به کار پرینتر سه بعدی بسیار پایین است. دلیل اصلی به صرفه بودن ساخت قطعات تیراژ پایین با پرینتر سه بعدی همین مسئله است اما با بالا رفتن تیراژ ممکن است روش های ساخت دیگر مثل CNC و تزریق پلاستیک به صرفه تر از پرینت سه بعدی باشند.

اگر به دنبال پرینت سه بعدی ارزان هستید، به طور کلی تکنولوژی پرینت سه بعدی FDM اقتصادی ترین راه برای ساخت مدل های سه بعدی است. قیمت مواد اولیه پرینترهای سه بعدی FDM بسیار کمتر از تکنولوژی های پرینت پودری و رزینی است. علاوه بر این، پرینترهای سه بعدی FDM می توانند قطعات را با تراکم داخلی پایین – با ایجاد یک سازه در درون قسمت های توپر –  تولید کنند که میزان ماده مصرفی پایین تر بیاید، در حالی که بیشتر تکنولوژی های دیگر پرینت سه بعدی قطعات را کاملا توپر تولید می کنند.


روش های پایین آوردن هزینه پرینت سه بعدی 

برای کم کردن هزینه پرینت سه بعدی خود می توانید:

  • ضخامت لایه را پایین بیاورید

ضخامت لایه هر چه پایین تر باشد کیفیت قطعه پرینت شده در ارتفاع بالاتر می رود.ضخامت لایه در پرینت سه بعدی FDM بین ۱۰۰ تا ۳۰۰ میکرون می تواند تغییر کند و در پرینتر های سه بعدی دیگر تا ۳۰ میکرون می تواند پایین بیاید. این عدد با هزینه نسبت عکس دارد.برای قطعه هایی که تغییرات ناگهانی و پیچیدگی خاصی در بردارِ ارتفاع ندارند ، پرینت سه بعدی با ضخامت لایه ۲۵۰ تا ۳۰۰ میکرون می تواند نتیجه قابل قبولی دهد.

  • تراکم داخلی را کم درنظر بگیرید*

*صرفا برای پرینت سه بعدی FDM

اگر قطعه تان قرار نیست نیروی زیادی تحمل کند، ما تراکم داخلی ۲۰% را پیشنهاد می کنیم. این تراکم در عین مقاومت قابل قبول، هزینه پرینت را نسبت به تراکم های بالا به طرز قابل توجهی پایین می آورد.

اگر دقت یا موادهای اولیه پرینترهای سه بعدی FDM نیاز شما را برآورده نمی کند لازم است از تکنولوژی های پودری یا رزینی استفاده کنید.در این تکنولوژی ها تراکم داخلی همیشه ۱۰۰% است و حجم و وزن مدل با قیمت پرینت سه بعدی آن رابطه مستقیم دارند
  • مدل سه بعدی را کوچک کنید

اگر بزرگ بودن قطعه برای شما زیاد ضروری نیست می توانید مقیاس آن را کوچک کنید. اندازه قطعه به صورت تصاعدی روی هزینه پرینت تاثیر می گذارد. فقط هنگام کوچک کردن مدل سه بعدی،محدودیت های پرینتر سه بعدی خود را برای ساخت جزئیات کوچک درنظر بگیرید.

فراموش نکنید که ما در حال کوچک کردن مدل در هر سه بُعد هستیم! برای مثال حجم یک مکعب ۱۰*۱۰*۱۰ نصف حجم یک مکعب ۸*۸*۸ است. در نتیجه حتی یک تغییر ابعادی کوچک می تواند به طرز قابل توجهی هزینه پرینت سه بعدی شما را کاهش دهد.
حجم یک مکعب 8سانتیمتری تقریبا نصف حجم یک مکعب 10سانتیمتری است

حجم یک مکعب ۸سانتیمتری تقریبا نصف حجم یک مکعب ۱۰سانتیمتری است

برای پایین آوردن مقیاس مدل سه بعدی خود می توانید از بخش آپلود مدل استفاده کنید.

  • مدل خود را توخالی کنید

با ضخامت دادن به دیواره های مدل می توان آن را توخالی پرینت سه بعدی کرد و حجم مواد مصرفی را بسیار پایین آورد. درنظر گرفتن یک یا چند حفره در مدل برای خروج مواد لازم است.

در تکنولوژی پرینت سه بعدی FDM، به طور خودکار مدل به طور اتوماتیک به صورت تقریبا توخالی ، با تراکم داخلی قابل تنظیم ساخته می شود. تکنولوژی های پرینت سه بعدی دیگر ( مثل SLS، SLA و متریال جتینگ) مدل سه بعدی را به طور اتوماتیک توخالی نمی کنند و قطعه کاملا توپر ساخته می شود.

برای این پروسه ها می توانید از نرم افزار meshmixer استفاده کنید و یا کار را به طراحان سه بعدی ما بسپارید.

راهنمای گام به گام توخالی کردن مدل سه بعدی با استفاده از نرم افزار رایگان Meshmixer :

  • مرحله اول: دانلود و نصب Meshmixer
  • مرحله دوم: مدل را در نرم افزار سه بعدی باز کرده، روی Edit و بعد Hollow کلیک کرده و ضخامت دیواره مورد نظر خود را مشخص کنید. دیواره ۲ میلیمتری تقریبا با همه تکنولوژی های پرینت سه بعدی قابل ساخت است اما ضخامت های پایین تر ممکن است مشکل ساز شوند.
  • مرحله سوم: به مدل سه بعدی خود حفره های تخلیه(Escape Holes) اضافه کنید. این حفره ها برای خروج مواد اولیه محصور در قطعه استفاده می شوند. در نرم افزار Meshmixer پس اجرای فرمان Hollow با دابل-کلیک روی هر بخش مدل می توانید در آن قسمت حفره تخلیه قرار دهید. بهترین مکان برای قرار دادن Escape Hole نقاطی است که هنگام استفاده قطعه قابل مشاهده نیستند.  اگر می خواهید قطعه تان را با پرینتر سه بعدی SLS بسازید حداقل دو حفره تخلیه با قطر ۵ میلیمتر یا بیشتر درنظر بگیرید.
  • مرحله چهارم: روی “Accept” کلیک کرده و از مدل سه بعدی خود خروجی STL بگیرید. همین!

حالا می توانید مدل سه بعدی خود را آپلود کرده و تفاوت قیمت را ببینید.


بهینه سازی مدل سه بعدی برای حذف سازه ساپورت

در برخی مواقع هزینه پرینت سه بعدی FDM می تواند با از بین بردن نیاز به ساپورت به طرز قابل توجهی کاهش پیدا کند. سازه ساپورت در پرینت سه بعدی FDM برای ساخت قطعات دارای بیرون زدگی به کار می رود. وجود ساپورت در پروسه پرینت باعث بالا رفتن حجم مواد مصرفی و زمان ساخت شده، کیفیت قطعه را پایین آورده و قطعه را نیازمند پولیش، پرداخت و پست پروسس می کند که همه این ها باعث بالا رفتن هزینه تمام شده ساخت قطعه می شود.

دو راه برای کم کردن نیاز مدل به ساپورت وجود دارد:

زوایای جزئیات بیرون زده و مایل 

برای بهینه سازی مدل سه بعدی، راه اول طراحی سه بعدی قطعه به نحوی است که همه زاویه های بیرون زدگی ها بالاتر از ۴۵ درجه باشد.

برای اطلاعات بیشتر درباره سازه های ساپورت در پرینت سه بعدی FDM می توانید این بخش را ببینید.

چند تکه کردن مدل سه بعدی

ساده ترین روش برای بهینه سازی مدل سه بعدی شما، پرینت سه بعدی قطعه به صورت چندتکه است. مدل سه بعدی را می توانید به چند قطعه تقسیم کنید که نیاز به ساپورت کمتری داشته باشند، پس از ساخت این قطعات می توانند به هم متصل شوند.

برای چند تکه کردن مدل سه بعدی می توانید از نرم افزار ۳DBuilder ،یکی از نرم افزارهای پیشفرض ویندوز ۱۰ استفاده کنید:

  • مرحله اول: فایل STL یا OBJ خود را با نرم افزار ۳DBuilder باز کنید.
  • مرحله دوم: روی مدل سه بعدی خود کلیک کرده، از منوی Edit دستور Split را انتخاب کنید.
  • مرحله سوم: صفحه برِش را با استفاده از جهت محور ها در مکان مناسب قرار دهید ، گزینه Keep Both را انتخاب کرده و روی Split کلیک کنید.
  • مرحله چهارم: روی یکی از قسمت های مدل کلیک کرده و کلید Delete را بزنید، سپس از منوی File گزینه Save As را انتخاب کرده و با فرمت STL فایل اول را ذخیره کنید.
  • مرحله پنجم: روی Undo کلیک کرده و یا از میانبر Ctrl+Z برای بازگشت تکه مدل حذف شده استفاده کنید. اینبار روی قسمت دوم مدل کلیک کرده و آن را Delete کنید و مرحله چهارم را تکرار کنید.
 منبع: ۳DHUBS 

اگر متن بالا را نخواندید:

  • پرینت سه بعدی FDM ارزان ترین تکنولوژی پرینت سه بعدی است و برای نمونه سازی سریع بیشتر قطعات یک تکنولوژی ایده آل است.
  • حجم قطعه را با کوچک کردن آن و توخالی کردن مدل می توانید پایین بیاورید. حجم مدل سه بعدی در تکنولوژی های SLA و SLS با هزینه پرینت سه بعدی رابطه مستقیم دارد.
آیا این مطلب به دردتان خورد؟
نه زیاد 1

نظرات کاربران

ثبت نام ورود فراموشی رمز عبور

@

اخیرا فعالیتی نداشته