Piénsalo bien
Los tiempos difíciles son el argumento más fuerte para invertir en impresión 3D y las oportunidades que brinda. El dinero gastado en una impresora 3D traerá beneficios estratégicos no solo a largo plazo: aumentará la eficiencia del desarrollo, acelerará la comercialización de nuevos productos y esto conducirá inmediatamente a menores costos. La tendencia predominante en la tecnología CAD 3D es el uso de un número cada vez mayor de modelos en las primeras etapas del desarrollo: esto aumenta el nivel de colaboración en un proyecto y los errores se eliminan mucho antes de que comience la producción. En desarrollos a gran escala que requieren un refinamiento gradual (el llamado "desarrollo iterativo"), las impresoras 3D pueden reducir el costo total del modelo a un costo razonable.
Donde aparecen las impresoras 3D, revolucionan el mundo. Los diseñadores pueden traducir sus conceptos en diseños realistas a todo color. Los especialistas en marketing comienzan a promocionar un producto incluso antes de que comience la producción. En algunos casos, la tecnología de modelado 3D se puede utilizar para la producción de muestras a pequeña escala. Pero, para no equivocarse en la elección, el tomador de decisiones debe evaluar no solo los costos directos de comprar una impresora 3D, sino también todos los demás; a menudo, puede decidir el destino de la compra. Es aún más importante averiguar de antemano cómo las impresoras 3D se diferencian entre sí y por qué parámetros es posible comparar dispositivos de diferentes fabricantes.
Los costos de puesta en marcha
Los factores a considerar incluyen el costo del dispositivo, el servicio durante el primer año de funcionamiento, el costo del equipo de posprocesamiento y el posible equipo adicional. Agregue a la lista un kit de inicio para consumibles, costos de instalación y capacitación y mantenimiento para el segundo año de operación y más allá.
Estos costos no siempre son obvios. Tenga cuidado con los kits "básicos". ¿Qué incluye realmente un kit de este tipo? Algunos fabricantes lo limitan al dispositivo principal y, para obtener un sistema completamente funcional (o, en algunos casos, implementar ciertas funciones), tendrá que gastar dinero en equipos adicionales para el preprocesamiento o posprocesamiento. Además, los dispositivos de algunos fabricantes tienen mayores requisitos de consumo de energía y condiciones de trabajo (por ejemplo, su funcionamiento está asociado con la liberación de humos tóxicos y la formación de desechos químicos).
Es necesario algún tipo de posprocesamiento para la producción de cualquiera de las impresoras 3D, sin embargo, los métodos de este procesamiento son extremadamente diversos, incluso en términos de complejidad. Una cosa es cuando un producto es suficiente, por ejemplo, con soplarlo con aire comprimido o sumergirlo en agua para eliminar el polvo, y otra muy distinta cuando se trata de dispositivos especiales y cortadores especiales para la extracción de soportes mecánicos. Dependiendo del fabricante de la máquina y sus características, es posible que necesite un equipo de ventilación adicional o soportes especiales solo para configurar la impresora 3D en una posición de trabajo cómoda.
Costos consumibles
Otro factor es el costo de los consumibles, que varía mucho según el tipo de procesamiento, la geometría específica de los componentes y la aplicación específica. Por ejemplo, el uso de una impresora 3D para el modelado conceptual requiere la creación de muchas piezas en poco tiempo a medida que se finaliza un nuevo producto. Dado que algunos materiales son objetivamente más costosos que otros, el uso de materiales costosos será demasiado costoso. Además de los costos de los materiales, puede haber otros, relacionados con el proceso de fabricación y que al principio no se manifiestan de ninguna manera. Algunas máquinas utilizan cabezales de impresión reemplazables sencillos y disponibles en el mercado. Otros requieren componentes esenciales solo del fabricante. Además, en este caso, se utilizan materiales adicionales para las estructuras que soportan los elementos salientes y los contenedores con disolventes. El kit de inicio a menudo se suministra con el dispositivo, y el tamaño y la composición del kit afectan significativamente los costos durante el primer año de funcionamiento.
Al estimar el costo de los consumibles, identifique los diversos componentes de estos costos. El parámetro de comparación objetivo es el costo por unidad de volumen de la pieza modelada; es más confiable que comparar el costo por unidad de peso del producto producido. Evalúe el trabajo futuro de manera realista: los requisitos de consumibles para simular componentes de teléfonos móviles pueden ser diferentes a los de la simulación de un colector de escape o una carcasa de bomba.
Todos los tipos de impresoras 3D utilizan una mayor cantidad de material durante el trabajo que el que queda en la pieza terminada; el material se toma con un margen. Algunos sistemas permiten la reutilización de algunos o todos los consumibles, mientras que otros no permiten la reutilización. Tales diferencias en la organización del proceso de procesamiento pueden dar lugar a diferencias significativas en los costos de materiales a lo largo del tiempo.
Algunos de los consumibles usados son difíciles de desechar o reutilizar, mientras que otros pueden ser peligrosos. Todos estos son costos adicionales.
Costos operativos y ahorros
El factor tiempo hace una gran contribución al panorama general de costos. En diferentes dispositivos, el tiempo de ejecución del mismo proceso puede diferir en más de cinco veces. Lo mismo se aplica a las operaciones individuales: algunas operaciones requieren más acciones del operador que otras (incluida la configuración de parámetros, lo que afecta la programación de tareas y la necesidad de atraer personal calificado).
Impresoras similares de dos fabricantes diferentes pueden producir productos comparables, pero difieren significativamente en términos de velocidad y costo de producción. Por ejemplo, tomemos un modelo de polea de 6 pulgadas (vea la ilustración). El costo promedio de hacer una pieza multicolor en una máquina del fabricante A es de $ 3,41 por pulgada cúbica de salida, mientras que para una pieza de un solo color en una impresora del fabricante B, es de $ 5,56 por pulgada cúbica, casi el doble del costo. La impresora del fabricante A tarda (incluso el tiempo de configuración) 5,17 horas en producir una pieza; el material cuesta menos de $ 47. La impresora del fabricante B gasta 21,63 horas en el mismo trabajo a un costo consumible de $ 80, y el modelo fabricado deberá posteriormente ser pintado.
El siguiente artículo sobre posibles ahorros de tiempo y dinero es el rendimiento del dispositivo. Este término se entiende como el volumen total de productos que se pueden producir en un tiempo determinado. Usando el ejemplo de piezas de referencia con diferentes geometrías (ver gráfico), la impresora del fabricante A alcanza 120-220 pulgadas cúbicas de salida en 24 horas, y la impresora del fabricante B solo 15-25 pulgadas cúbicas al mismo tiempo, por lo que en términos de productividad general, el primer dispositivo es casi diez veces mejor.
Algunas impresoras pueden hacer múltiples copias de una muestra (o múltiples muestras) en una sola pasada, proporcionando múltiples usuarios. Por lo tanto, la productividad también se puede calcular en función del número de copias de muestras de referencia que se pueden realizar en un tiempo determinado. Este factor es fundamental cuando todo un departamento de ingeniería o un grupo de estudiantes comparten una sola impresora 3D. De qué tipo de trabajo productivo y de ahorro de tiempo podemos hablar, por ejemplo, en el caso de que un ingeniero sea décimo en la fila y espere una semana para fabricar una pieza según su proyecto …
Teniendo en cuenta todos los factores involucrados, incluidos los costos de compra, servicio y envío, y el rendimiento que pueden proporcionar las impresoras 3D comparables, existe una diferencia significativa en el costo de las piezas y el tiempo de entrega. En los gráficos se muestran algunos resultados comparativos de las impresoras de las dos empresas líderes.
Costos de servicio y mantenimiento
Por último, debe evaluar cuánto costará el mantenimiento general y continuo, si hay garantía y cuánto tiempo durará, qué está cubierto exactamente y qué no.
recomendaciones
En resumen, al igual que al elegir un automóvil, no solo observa su costo, sino también la comodidad, la apariencia, evalúa la confiabilidad y tiene en cuenta el consumo de combustible, por lo que comprar una impresora 3D requiere un enfoque igualmente cuidadoso. Invertir sabiamente en una impresora 3D puede ayudarlo a reducir los costos de desarrollo de su producto y llevar su producto al mercado más rápido, lo cual es una gran ventaja en un entorno altamente competitivo.
