Calcul des coûts d'impression 3D en ligne

Pour calculer le coût d'un Imprimer 3D en ligne  tout d'abord, il faut décrire et bien distinguer les différentes technologies mises à disposition par les différents constructeurs d'imprimantes 3D.

Certainement parmi les paramètres qui influencent le plus l'estimation de prix, on retrouve la technologie d'impression 3d utilisée, les dimensions et les caractéristiques géométriques de l'objet à créer, que, par exemple, en raison de la présence éventuelle de porte-à-faux et de surfaces très inclinées, il peut également être nécessaire d'imprimer simultanément des supports de support plus ou moins volumineux, avec l'augmentation conséquente des temps d'impression et du filament 3D nécessaire.

La technologie d'impression utilisée est certainement très importante, ce qui affecte certainement de manière significative à la fois la qualité et les coûts de l'impression 3D en ligne. Le plus courant est certainement le “Technologie d'impression 3D FDM“, (Modélisation des dépôts en fusion), qui est basé sur l'extrusion à chaud d'un filament plastique par un corps terminal chaud (Extrémité chaude), généralement terminé sur une sorte de buse de 1,75 mm de diamètre.

Avec l'impression FDM, même des géométries assez complexes et même des cavités peuvent être créées couche par couche,  il a également un impact assez léger sur l'environnement par rapport à d'autres technologies beaucoup plus complexes, il consomme peu d'électricité et a l'avantage de pouvoir imprimer des plastiques particulièrement écologiques car issus de fibres végétales, comme le filament PLA.

Même l'impression 3D SLA “stéréolithographie”, il est devenu presque aussi bon marché et aussi répandu que le FDM,  a été inventé dans les années 80, et c'était la première technologie d'impression 3D jamais utilisée.

C'est encore l'une des technologies les plus adoptées au niveau professionnel et contrairement à la technologie FDM qui réalise l'extrusion mécanique d'un filament plastique, utilise un laser ou un écran LCD haute résolution pour polymériser la résine liquide couche par couche lors du processus de photopolymérisation.

Aujourd'hui, les performances des imprimantes SLA augmentent rapidement de manière presque exponentielle, grâce à l'adoption récente de dalles LCD très haute définition, à la place du laser pour polymériser la résine de manière plus économique et efficace. En effet, le prix des résines 3D aujourd'hui est très proche de celui des filaments 3D couramment utilisés comme le PLA, PETG, ABS etc..

Pour calculer les coûts d'une impression 3d en ligne, nous ferons référence à la technologie FDM adoptée par nous-mêmes, donc le prix global pour fabriquer un article particulier sera essentiellement d'environ:

• le temps nécessaire à son impression et donc de l'électricité nécessaire.
• le coût au kg du filament plastique utilisé.
• les coûts de maintenance de l'imprimante 3D et donc son amortissement sur la durée de vie utile.
• des imprévus qui interrompent une impression déjà commencée il y a quelque temps et donc à refaire entièrement.

Le calcul du temps nécessaire pour imprimer un certain objet est très important car il affecte évidemment l'usure de la mécanique de l'imprimante 3D et par conséquent aussi dans l'estimation du prix que le client devra supporter. Néanmoins, les coûts calculés en référence à la consommation d'électricité pendant toute la durée de l'ensemble de la session d'impression ont un impact.

Les prix des filaments plastiques utilisés pour l'impression 3D peuvent varier considérablement en fonction de la nature et des caractéristiques du matériau utilisé, il y a des filaments qui coûtent encore moins cher que 20 euro par kg et autres d'un type spécial, tels que ceux chargés de nanoparticules métalliques, qui peut facilement dépasser le coût de 500 Euros par kilogramme.

Généraliser, on peut dire que ces charges dans une imprimante 3D FDM, affectent en moyenne à partir d'un minimum de 50 cents par heure pour les objets à imprimer en PLA, lorsque l'extrudeuse est chauffée un 200 °C et la plate-forme de fabrication est chauffée à environ 50 degrés.

Envisager plutôt l'impression d'objets à fabriquer avec plus de matériaux “techniciens” viens l'ABS, PETG et en particulier NYLON,  un coût horaire de près d'un euro pourrait être supposé, en effet dans ce contexte la plate-forme d'impression devra être chauffée en permanence entre le 80 et moi 100 °C pour éviter que la pièce ne se détache de la plaque en partant des coins en raison du phénomène bien connu de Warping, tandis que l'extrudeuse doit être portée à une température comprise entre 230 et moi 270 Degrés, selon le type de filament adopté parmi ceux qui viennent d'être mentionnés.

Concernant le calcul des coûts de maintenance des imprimantes 3D, il est évident qu'en cas d'exploitation intensive de ces machines, ceux-ci aussi peuvent certainement avoir un impact significatif. En fait, tant les moteurs pas à pas que les pièces mécaniques qui permettent le mouvement de la plaque d'impression, y compris l'extrudeuse de filaments, ils sont sérieusement stressés tout au long du temps de traitement.

En pratique, toutes ces pièces restent en mouvement continu même pendant de nombreuses heures, de plus, l'extrudeuse doit également être entretenue périodiquement, depuis le conduit intérieur, en particulier dans les processus qui nécessitent de nombreuses rétractions du filament, pourrait facilement se boucher, il faudra donc le démonter complètement pour son nettoyage. De plus, même les buses s'usent régulièrement, compromettant la qualité de l'impression à un certain point et créant les conditions d'éventuels blocages.

Naturellement, l'usure est liée à la dépréciation de l'imprimante, en fait, si le coût engagé pour l'acheter est divisé par le nombre d'heures présumées durer pour cela, vous pouvez avoir une idée indicative du coût de l'usure pour chaque heure d'utilisation.

Enfin, les éventuels imprévus ne peuvent être ignorés,  une impression imparfaite ou interrompue peut-être plus de la moitié de l'oeuvre et donc à refaire entièrement, entraînant une perte de temps, énergie et matière.

Plus rares mais pas impossibles sont les pannes soudaines de l'imprimante 3D qui impliquent une intervention de maintenance extraordinaire avec le remplacement des pièces endommagées.

De ce qui précède, il ressort clairement que pour calculer le prix d'une impression 3D, il s'agit de réaliser toute une série d'opérations analytiques basées sur les différentes évaluations que nous vous avons exposées. Pour ce faire évidemment il faut consacrer un temps certainement non négligeable à leur élaboration.

Aussi si nous n'avons pas d'imprimante et que nous devons contacter un service d'impression 3D professionnel. il faut aussi estimer quel sera le pourcentage de majoration que l'entreprise nous demandera pour assurer un profit raisonnable et pour couvrir tous les frais fixes et variables mentionnés ci-dessus.

Notre entreprise, par exemple, dans le cas de l'impression d'objets relativement simples avec du PLA, qui ne nécessitent pas l'utilisation de supports d'impression et d'autres précautions particulières, appliquer des prix très bas, même à partir de moins de 5 euros par heure, tout inclus.

Cependant pour faire lecalcul du coût d'une impression 3D, rapidement et facilement, nous avons publié un outil logiciel simple et intuitif qui crée automatiquement un devis en ligne personnalisé, montrant immédiatement à l'écran les coûts approximatifs d'impression de l'objet demandé.

Cette procédure pour le calcul des coûts c'est simple, gratuit et immédiat. Il permet également au client de personnaliser le devis en pouvant choisir le type de plastique souhaité, la couleur et le facteur de remplissage de l'objet à imprimer, qui peut être réglé à partir d'un minimum de 10%, jusqu'à un maximum de 100%.