Data publikacji:

Ile kosztuje drukarka 3D? Jaka jest jej budowa?

Drukarki 3D jeszcze do niedawna wydawały się urządzeniami wyjętymi wprost z filmów lub powieści science fiction, a dziś traktowane są już głównie jako niezwykle przydatne narzędzia. Sprzęt ten ma ogromną liczbę zastosowań, która z roku na rok wciąż rośnie, wraz z postępami w technologii. Obecnie z druku 3D korzystają zarówno duże przedsiębiorstwa i firmy lub placówki badawcze, jak i indywidualni hobbyści. Tłumaczymy, ile kosztuje drukarka 3D i jakie są koszty jej eksploatacji.
drukarka 3d

Na czym polega drukowanie 3D?

Idea drukowania trójwymiarowych obiektów liczy sobie kilkadziesiąt lat, a pierwsze próby wprowadzenia jej w życie zostały podjęte w latach 80. ubiegłego wieku. Wówczas to eksperymentowano z różnymi metodami i materiałami, które zaowocowały powstaniem pierwszych przemysłowych maszyn. Prawdziwy przełom dokonał się jednak w pierwszych latach XXI wieku i na początku ubiegłej dekady. Wówczas w sprzedaży pojawiły się pierwsze kompaktowe drukarki 3D, które były nie tylko proste w obsłudze, ale też względnie tanie.
Drukowanie 3D to proces, w którym maszyna warstwa po warstwie buduje trójwymiarowy obiekt, który może przyjmować nawet bardzo skomplikowane kształty (wszystko zależy tu od jakości i rozdzielczości urządzenia). W drukarkach do domowego użytku budulcem jest kilka rodzajów tworzyw sztucznych. Dysza urządzenia rozpuszcza je, a następnie nakłada w odpowiednim miejscu, gdzie błyskawicznie ponownie twardnieją. W bardziej zaawansowanych maszynach wykorzystuje się też np. różnego rodzaju stopy metali.
Drukowanie obiektu za pomocą nakładania cienkich warstw materiału to tzw. metoda przyrostowa. Istnieje jednak również tzw. stereolitografia, która opiera się na wykorzystaniu specjalnej żywicy twardniejącej w kontakcie z głowicą drukarki. Tworzony przedmiot „wynurza” się wówczas ze zbiornika płynnego tworzywa. Zbliżona do tej metody jest technika selektywnego spiekania, w której do utwardzania materiału używa się laserów. Obie technologie stosowane są głównie w przemyśle oraz drobnym wytwórstwie, bowiem wykorzystujące je urządzenia osiągają bardzo duże rozmiary i ceny.

Jak jest zbudowana i jak działa drukarka 3D?

Dysza domowej drukarki 3D porusza się swobodnie w górę, w dół i na boki ponad polem roboczym, na którym powstaje trójwymiarowy obiekt. Jest ona połączona z podajnikiem zawierającym szpulę tworzywa sztucznego używanego do druku (tzw. filament). Maksymalne wymiary przedmiotu (wysokość szerokość i głębokość) są determinowane przez zasięg dyszy oraz wielkość drukarki.
Domowe drukarki 3D, ze względu na budowę, da się podzielić na dwie podstawowe kategorie – urządzenia otwarte oraz zamknięte. W przypadku tych pierwszych cały mechanizm drukarki jest kompletnie odsłonięty. Konstrukcje tego typu są podatne na wstrząsy (np. przypadkowe potrącenie), a także zabrudzenia (kurz, pył), które mogą wpływać negatywnie na ostateczny efekt pracy. Z drugiej strony można je znacznie łatwiej przenosić i przechowywać, bowiem szyny, po których porusza się dysza, da się w razie potrzeby zdemontować. Jeżeli interesuje nas tania drukarka 3D, to będziemy wybierać wyłącznie spośród modeli otwartych.
Drukarki zamknięte to bardziej profesjonalne urządzenia, przeznaczone dla osób, którym zależy na większej dokładności tworzonych przedmiotów. Mechanizm drukujący jest osłonięty ze wszystkich stroną solidną obudową, chroniącą wnętrze przed zabrudzeniami oraz wstrząsami. Do obiektu dostajemy się, otwierając przezroczyste drzwiczki. Poza ceną, do wad konstrukcji tego typu należy zaliczyć ich rozmiary, a także mniejsze możliwości ich przenoszenia.
Przedmioty wykonywane są na podstawie projektów przesyłanych do urządzenia z komputera. Większość maszyn obsługuje najpopularniejsze rodzaje plików, które tworzymy w programach do edycji grafiki 3D. W sieci znajdziemy też praktycznie niewyczerpane źródło darmowych oraz płatnych projektów, które możemy pobrać i wykorzystać we własnym urządzeniu.
W drukarce 3D możemy stworzyć ogromną liczbę przedmiotów, począwszy od obudów do gadżetów elektronicznych (np. mikrokonsol do gier), części zapasowych do różnych urządzeń mechanicznych (np. kółka zębate, przekładki), a skończywszy na figurkach, zabawkach czy brelokach do kluczy.
Druk pojedynczego obiektu trwa od jednej do kilku godzin. Wszystko zależy tutaj od klasy używanego sprzętu, a także stopnia skomplikowania wydruku i rodzaju filamentu. Musimy pamiętać, że w dużej części przypadków obiekty wyciągnięte z drukarki 3D nie są doskonałe i często wymagają dodatkowej obróbki, a więc usunięcia nadmiaru plastiku lub przeszlifowania powierzchni. Warto również podkreślić, że przedmioty będą wykonane tylko w jednym kolorze, który zależy od barwy filamentu, jaki załadujemy.

Ile kosztuje drukarka 3D?

Najtańsza drukarka 3D dla początkujących do domu to wydatek ok. 800–900 złotych. Są to urządzenia przeznaczone dla początkujących, świetnie sprawdzające się jako narzędzia edukacyjne, a także narzędzia do tworzenia wielu drobnych i nieco większych przedmiotów. Decydując się na drukarkę powyżej 1800 złotych, mamy już do czynienia z bardziej zaawansowanymi modelami. W tym pułapie cenowym znajdziemy też już solidne konstrukcje zamknięte. W cenie od kilku do kilkunastu tysięcy złotych kupimy natomiast sprzęt dla profesjonalistów, pozwalający na skuteczną i szybką produkcję wielu obiektów.

Ile kosztuje godzina pracy drukarki 3D? Jak obliczyć koszt druku 3D?

Jak już wspomnieliśmy, tworzenie druku może trwać wiele godzin. Drukarki 3D nie należą jednak do szczególnie energożernych urządzeń. Największym kosztem eksploatacyjnym sprzętu pozostają filamenty. Producenci drukarek 3D stosują różne standardy szpuli, które różnią się swoją konstrukcją, a także grubością i składem chemicznym tworzywa. Bardzo często przeznaczone są one do stosowania wyłącznie w konkretnych modelach. Ich cena daje o sobie znać, zwłaszcza gdy sporo drukujemy. Na szczęście istnieje wiele niemarkowych i uniwersalnych zamienników, które pozwalają zaoszczędzić.
Zdjęcie: Envato Elements