Post by 橡皮泥 on 2016-11-19
*本文作者James Smith是Made for Me公司联合创始人和运营主管，Made for Me是一家全球运营的专业3D打印服务平台。
我看过一些供应商的3D打印报价，他们之间有很大的价格差异。这是为什么？
有些想要3D打印物品的人经常会问这个问题。供应商之间价格差异大是很令人困惑的，尤其是当供应商对你上一个部件给出了最便宜的价格而下一个部件却莫名其妙地变成了最贵的价格。
作为一个3D打印服务公司的联合创始人，我会与世界各地的供应商合作，运用所有主要技术为其提供3D打印服务，因此我比大多数人更了解不同公司是如何为商业3D打印定价的。市场仍然是分散的，对于客户来说比较不同的技术和供应商是很困难的，我们与供应商合作解决问题为我们创建了一个独立的平台来比较整个行业的定价。
我通过这篇文章来和你分享一些我获得的3D打印定价感悟，以帮助你了解哪些因素会影响你看到的3D打印报价。我们将涉及到驱动所有生产工艺的主要因素，并深入探究每种主要3D打印技术的定价因素。
最常见的价格因素
首先，计算价格是没有行业标准的。每个工业3D打印供应商都有自己的计算价格的方式，不同供应商操作相同的机器可能仍然使用差别很大的定价公式。一些3D打印供应商依靠的是硬件制造商推荐的定价公式。其他人则要考虑对业务有意义的不同因素。
区分价格与成本是很重要的。成本是供应商必须支付的材料、设备以及人工费用，价格是他们从你们那里收取的费用。一般来说，价格在某种程度上与成本有关，首先是计算成本，然后再加上利润率。
供应商的主要成本动因一般如下：
3D打印时间。3D打印件的时间越长，折旧与维护就越多。
劳动成本。对于操作者来说，打印之前需要花费时间去启动机器，打印之后需要将部件从打印机里取出，此外打印后的处理也需要额外的时间。
原材料和其他耗材的成本。这些是组成部件的物品（线材、粉末塑料/尼龙/金属、树脂、氩气等）。
这些成本动因都和定价因素相关联。这些因素使部件特点和整体成本之间产生联系。一些最常见的价格因素显示在下面的表格中，映射出相关联的成本动因。
成本动因 | 常见的价格因素 |
3D打印时间 | 部件边界框体积（部件使用了打印机的多大部分？） 部件高度（需要多少层？） |
劳动成本 | 准备费用（需要多少时间来准备打印？） 加工费用（需要多少时间来完成打印后的表面加工？） |
原材料 | 部件体积（有多少材料构成了部件？） 支撑体积（有多少材料构成了支撑？） |
不同3D打印技术的价格投入现在，我们已经了解了基本知识，接下来让我们深入探究不同3D打印技术引发的不同价格投入。
熔融沉积成型（FDM）
FDM技术通过热喷嘴将熔融的热塑性塑料挤出，一层又一层沉积，最终构成了3D对象。
FDM的定价通常是相当简单的，表示为每立方厘米或每立方英寸材料的价格。这包括部件的体积和支撑材料的体积。
3D打印的成本中还包括了时间因素，但是这经常包含在每立方厘米/立方英寸的价格中。 虽然这是计算FDM定价最常用的方法，但一些厂商只使用部件体积来计算。
支撑材料可能是和3D打印件相同的材料，打印完成后需要拆除，或者是一种完全不同的材料，可以溶解掉只留下打印件，这取决于您选择的3D打印供应商和他们使用的3D打印机。
这种类型打印的另一个特殊因素是，无论打印的部件是否是实心均可。如果打印件是实心的，那就需要更多的材料，从而增加了成本。
大多数此类商业打印机能够打印的准确层厚能达到0.254毫米（0.01英寸）。如果你想要更薄的层，并且打印机和材料都支持，那么成本将更高，因为需要更长的时间来3D打印你的部件。
特别的材料，比如Ultem或PPSF，每立方厘米/立方英寸通常比传统的热塑性塑料（ABS和PC）价格更高，并且大多数工业3D打印机可能都不支持。
选择性激光烧结（SLS）
SLS 3D打印构建部件：首先是在构造台上放置一层薄薄的细粉材料，如尼龙塑料，然后使用大功率激光器精确地将粉末颗粒融合（烧结）在一起。每一层构造好后，构造台稍微向下移动，然后重复该过程直到部件构造完成。
使用这种3D打印方法的主要优点是不需要支撑材料，因为未烧结的尼龙粉末就成了打印件的支撑材料。
计算SLS价格有两种最常见的方法，一是基于3D打印部件的体积（烧结尼龙量），二是通过边界框体积（部件所占机器的总空间）。
根据你的部件几何形状和部件/边界框密度，一个价格模型可能比另一个更节省成本。最好能比较一下哪个3D打印供应商的价格最经济。如果你有一个体积小密度大的部件，它在某个供应商那里可能更便宜，但如果是一个体积大但内部有许多空间的部件，那么它在另一个供应商那里可能更便宜。
光固化（SLA）和PolyJet技术
SLA技术通过光聚作用一层层生产部件，该工艺通过紫外线使分子链连接在一起。部件是在光敏树脂浴中构建的。打印完成后将树脂排出，露出已完成的3D打印部件。
PolyJet打印机系统喷射光敏聚合材料到一个构造托盘上形成超薄层直到部件完成，类似于喷墨打印机工作。像SLA一样，每个PolyJet层也是在喷射后由紫外线来固化。凝胶状的支撑材料可以用来支撑复杂的几何形状，然后用手取出并用水冲洗。
这些3D打印技术用于需要很高精准度的打印模型，而在PolyJet的例子中部件需要用到复合材料。
我们使用SLA和PolyJet技术经常看到的定价变量包括部件体积、支撑体积、边界框体积和机器运行时间。通常来讲，打印件的成本将通过部件的定位来优化，平衡最小高度和最少支撑以实现最低的整体价格。在PolyJet的例子中，如果需要复合材料，那么具体需要哪些材料以及每种材料需要多少都是需要计算进价格的因素。
这些技术往往比其他形式的塑料3D打印更贵一点，因为高精度3D打印需要更多的打印时间而且聚合物塑料更贵。
然而，如果你需要高度精确的3D打印，SLA和PolyJet正是你在寻找的东西。
直接金属激光烧结（DMLS）
DMLS工艺类似于FDM，使用这种方法打印部件需要支撑。然而，DMLS和SLS技术也相似，因为要均匀地在构造台上铺一薄层细金属粉末，然后用大功率激光器将金属粉末烧结在一起。该过程被重复一遍又一遍，直到3D打印部件完成。
机器运行时间一般要计入总成本，靠的是测量部件在Z轴方向上的大小（即高度）。由于机器必须花更多的时间铺设更多的粉末层才能形成一个更高的部件，因此站立的部件比躺倒的部件要花费更多的打印时间。如果你想尽量降低3D打印金属部件的价格，就要调整部件让部件开口向上（减少所需的支撑）并且让Z轴尽可能小（即让部件尽可能平）。
决定DMLS 3D打印部件价格的主要因素是部件体积、支撑体积和机器运行时间。还有一种不常见的方法，价格是基于最佳取向来定义体积，X、Y和最大的Z。这需要依靠100%打印体积利用率假设。
由于这些不同，你可能会发现金属3D打印定价有很大差异。
对于DMLS 3D打印方法，你可能会发现有时候它的价格会更高，这意味着你最终会为低于一定尺寸的部件支付预期的最低费用，无论它们是多么小。此外，准备费用和后续处理费用对于金属部件来说较高，因为金属部件所需的后续处理工作比与塑料要消耗更多的时间。
值得注意的是，为了获得你想要的表面质量，你可能需要额外的后处理，这会增加成本和价格。DMLS技术制作的3D打印金属部件可以焊接或抛光。一定要指定你的金属3D打印部件需要什么类型的表面，因为这会明显影响价格。
现在让我们更好地了解计算3D打印价格是怎么回事
我希望这篇文章能让你更好地理解影响3D打印价格的各种参数。我们认为最好的方法是让价格在一个屏幕上进行比较。如果你想了解更多，Made for Me广泛的3D打印供应商网络可以让你通过各种工业3D打印机来比较价格和生产时间。
（编译自3Ders.org）
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