3D Print

Det er uhyre vigtigt at kunne beregne den korrekte 3D print pris. Traditionelle fremstillingsmetoder involverer ofte omfattende materialespild og komplekse værktøjsopsætninger. Med 3D print kan materialer anvendes præcist, hvor det er nødvendigt, hvilket minimerer spild, Derudover kræver processen ofte færre maskiner og reducerer behovet for mellemled.

Eksempel: Reduceret værktøjsbehov

I konventionelle metoder kan produktionen af en enkelt form kræve specielle støbeværktøjer, der er både dyre og tidskrævende at fremstille. Med 3D print kan du producere komplekse dele direkte fra en digital fil uden værktøjsomkostninger

3D print og produktionsomkostninger

3D print er ikke længere kun et værktøj til prototyping, men spiller nu en central rolle i moderne produktion. Ved at reducere både materiale- og energispild kan teknologien revolutionere omkostningerne i produktionslinjen. Denne artikel udforsker, hvordan forskellige 3D print-teknologier påvirker prisen og effektiviteten i produktion.

Teknologier og prisvariationer

Når det kommer til 3D print, varierer teknologien ikke kun i funktionalitet, men også i omkostninger. Hver teknologi tilbyder unikke styrker, der gør dem velegnede til forskellige anvendelser, fra hurtig prototyping til fremstilling af præcise og robuste komponenter. At forstå forskellene mellem teknologier som FDM, SLS og SLA er afgørende for at vælge den løsning, der bedst balancerer kvalitet og pris for dit projekt. Her gennemgår vi, hvordan disse teknologier påvirker produktionsomkostninger og slutresultatet.

FDM (Fused Deposition Modeling)

Denne teknologi er kendt for lave materialekostnader og enkel opsætning. Det er ideelt til prototyper og små produktioner, men begrænses af finish og styrke.

SLS (Selective Laser Sintering)

Med pulverbaserede materialer skaber SLS stærke og præcise dele uden behov for støttestrukturer. Dette gør det attraktivt til funktionelle prototyper og mindre produktioner.

SLA (Stereolitografi)

SLA leverer dele med høj opløsning og glat finish, hvilket gør den velegnet til detaljerede modeller. Prisen pr. del er højere, men opløsningen gør den attraktiv til præcisionsarbejde.

Hvornår er 3D print den rette løsning?

3D print er en banebrydende teknologi, men det er ikke altid den rette løsning for ethvert projekt. Valget afhænger af faktorer som kompleksiteten af designet, mængden af produktion og det ønskede materiale. For små serier, hurtig prototyping eller skræddersyede komponenter kan 3D print levere imponerende resultater. Men hvornår giver det virkelig mening at vælge denne metode frem for traditionelle fremstillingsteknikker? Her dykker vi ned i de scenarier, hvor 3D print skaber maksimal værdi.

Prototyper

3D print excellerer ved hurtig fremstilling af modeller, der kan testes og tilpasses inden endelig produktion. Ved at iterere hurtigt kan virksomheder spare både tid og penge

Små serier

For produktion i små mængder er 3D print en oplagt løsning, da den eliminerer behovet for omkostningstunge støbeforme.

Specialproduktion
Tilpassede dele eller engangsprodukter kan fremstilles hurtigt og omkostningseffektivt, især inden for medicinsk udstyr og avancerede komponenter.

Faktorer, der påvirker din 3D print pris

Prisen for 3D print afhænger af flere vigtige faktorer, som spiller en rolle i produktionsomkostningerne. Alt fra det materiale, der anvendes, til designets kompleksitet og mængden af dele, der skal produceres, påvirker den samlede pris. For at forstå, hvordan omkostninger beregnes, og hvordan du kan optimere dit budget, er det vigtigt at dykke ned i de centrale faktorer, der har indflydelse på prisen.

Materialevalg og deres indvirkning

Valget af materiale er en af de primære faktorer, der påvirker prisen. Materialer som PLA og PETG er budgetvenlige og ideelle til prototyper og mindre krævende projekter. Omvendt kan metaller som titanium eller avancerede polymerer, der kræver specialiserede printere, øge omkostningerne betydeligt. Dit valg bør derfor afspejle både funktionelle krav og det budget, du har til rådighed.

Designets kompleksitet

Jo mere komplekst og detaljeret designet er, desto længere tid tager det at producere. Komplicerede geometriske former, der kræver mange lag og supportstrukturer, kan øge både produktions- og efterbehandlingsomkostningerne. Simpelt design med færre detaljer vil ofte resultere i en lavere pris.

Produktionsvolumen og skalafordele

Produktionens omfang spiller en afgørende rolle for prisen. Når der produceres større mængder, kan stykprisen reduceres markant, især hvis designfasen allerede er gennemført. Skaleringsfordele gør 3D print attraktivt for både små og store produktioner, men er særligt værdifulde i gentagne produktioner.

Med forståelse for disse faktorer kan du optimere dit projekt og finde den rette balance mellem pris og kvalitet for dit 3D print.

Beregn din 3D print pris

Uanset projektets kompleksitet eller skala tilbyder vi en løsning, der passer til dine behov. Du kan nemt få et uforpligtende tilbud ved hjælp af vores prisberegner. Klik her for at beregne din 3D print pris.

Gør vision til virkelighed med 3D print

3D print tilbyder en banebrydende løsning til moderne produktion med fleksibilitet, omkostningseffektivitet og præcision i fokus. Fra skræddersyede prototyper til større produktionsserier giver teknologien mulighed for at reducere spild, optimere design og accelerere udviklingsprocessen. Det er ikke bare en produktionsmetode, men en strategi for innovation.

Ønsker du at lære mere om, hvordan 3D print kan revolutionere dit næste projekt? Kontakt os i dag og få professionel vejledning samt et skræddersyet tilbud, der passer til dine behov.

Læs mere om vores 3D print priser her.

Stratasys lancerer ReLife-programmet, der er udviklet til at øge bæredygtigheden inden for 3D-print ved at genanvende spildt pulver. Dette initiativ gør 3D-print både billigere og mere miljøvenligt.

I mere end et årti har 3D-printning været fremhævet som en bæredygtig fremstillingsteknologi. Ved at anvende en lag-på-lag-proces til fremstilling af dele kan virksomheder reducere materialeforbruget. Stratasys H350's unikke design gør det også muligt for brugeren at pakke maskinens byggeplads betydeligt tættere end ved andre pulverbaserede printmetoder. Pakningstætheden i H350 er typisk 20-25 % og op til 45 % med fuld printkvalitet i forhold til de normale 8-12 % i SLS og MJF. Den højere pakningstæthed gør det muligt at producere flere emner med et lavere energiforbrug.

Teknologien gør det muligt at skabe komplekse og lette komponenter, som kan minimere energiforbruget i større systemer. Yderligere tillader den produktion af små partier eller unikke komponenter, hvilket eliminerer overskydende spild. At producere dele tættere på, hvor de skal anvendes, reducerer behovet for transport og dermed også CO2-udledningen. Selv om disse fordele har gjort teknologien attraktiv, er der også væsentlige udfordringer, der ofte bliver overset – særligt omkring materialespild. Stratasys (SSYS) tager nu fat på dette problem med en ny bæredygtighedsopgradering af deres Selective Absorption Fusion-platform (SAF).

Problemet med affald fra pulver-3D-print

Blandt 3D-printteknologier er polymerpowderbed-systemer særligt tilbøjelige til at generere betydelige mængder affald på grund af et krav kendt som "refresh rate". Dette refererer til, at ikke-sinteret pulver, der allerede har gennemgået en printcyklus, kun kan genbruges et begrænset antal gange. Efter denne grænse kan materialet ikke længere anvendes til fremstilling af emner i et tilstrækkeligt højt kvalitetsniveau af printeren. For at opretholde printkvaliteten skal en del af det brugte pulver derfor blandes med nyt materiale, ofte op til 50%. Det overskydende affaldspulver kasseres og bidrager til materialespild.

Denne spildprocent er ikke kun en miljømæssig bekymring, men også en betydelig økonomisk byrde for mange virksomheder, der benytter powderbed-teknologier i stor skala. Nylonpulver, der ofte bruges i disse processer, koster i gennemsnit kr. 450/kg. I et produktions setup kan det derfor betyde store årlige omkostninger.

Mere bekymrende er den miljømæssige påvirkning. Produktionen af 1 kg nylonpulver genererer cirka 8 kg CO2e. Ifølge Additive Manufacturing Research var den samlede nylonpulverforsendelse i 2023 6.300 metriske tons, hvilket svarer til 50.000 metriske tons CO2e-udledninger – svarende til 12.000 biler, der kører 16.000 kilometer hver. Da gennemsnitligt 25 % af dette materiale går til spilde, bliver presset for at reducere både økonomiske og miljømæssige omkostninger tydeligt.

Stratasys har erkendt dette problem som en mulighed for innovation. Gennem sin SAF-platform har virksomheden introduceret en løsning, der drastisk kan genbruge affald, ved at udnytte unikke designelementer og en avanceret infrarød (IR) smeltningsstrategi. Dette adskiller sig fra Multi Jet Fusion (MJF)-processen fra HP og har potentiale til at genbruge pulveraffald markant.

Sådan omdanner SAF affald til dele

Når pulver gennemgår flere printcyklusser, ændrer dets molekylære struktur sig. Kædeforlængelse samt øget molekylvægt, oxidering og ændringer i partikelform påvirker pulverets adfærd. Især krymper ældet pulver mere og har reducerede mekaniske egenskaber efter printning. Dette kan forårsage kvalitetsproblemer, især i systemer som lasersintring eller MJF, hvor tiden mellem varmekredsløb ikke er ensartet over printbedet, hvilket kan give problemer med de printede dele.

SAF overvinder imidlertid denne udfordring med en afgørende arkitektonisk forskel: den bruger to parallelt bevægende print-slæder, i modsætning til MJF, hvor de to slæder bevæger sig i hver sin retning. Dette betyder, at hver position på byggeplatformen i SAF-systemer oplever den samme tid mellem pulver udlægning, opvarmning og afkøling. Resultatet er ensartet termisk input, der fører til jævn og kontrolleret krympning.

Denne forbedring i den termiske kontrol gør det muligt for SAF-systemet at genanvende spildt pulver, som tidligere ville være blevet destrueret i andre systemer.

Ud over det innovative i at kunne bruge restpulver fra SLS/MJF i Stratasys SAF-processen bruger H350-maskinen betydeligt mindre energi end tilsvarende industrielt AM-udstyr. Det reducerede energiforbrug gælder både for selve maskinen, men også for de lavere krav, som H350 stiller til ventilation og temperaturstyring af produktionsrummet. Andre leverandørers krav til installationsmiljøet omkring maskinen øger deres energiomkostninger drastisk.

Gør 3D-printing grønnere og billigere

I praksis tilbyder Stratasys’ SAF-platform to fordele. For det første vil brugere af SAF-systemer opleve en lavere materialespildsfaktor, hvilket reducerer deres samlede materialeomkostninger. Mere interessant er dog, at SAF-systemet kan genanvende spildt pulver fra andre powderbed-teknologier, hvilket gør det til en ideel løsning for virksomheder, der ønsker at minimere deres miljømæssige fodaftryk, samtidig med at de opretholder produktionseffektiviteten.

Flere pilotkunder, såsom Wehl Green i Spanien, har fremstillet produktions- og værktøjsdele med genbrugt affaldspolymerpulver fra lasersintringsprintere og rapporterer positivt om overfladefinishen og de mekaniske egenskaber ved de printede dele. Med feedback fra disse pilotkunder er Stratasys overbevist om, at SAF-systemet, med sin opgradering til at printe med affaldspulver, kan finde og fastholde en unik niche på markedet.

Dette projekt har kørt internt hos Stratasys i flere år, og med undersøgelser i den additive fremstillingsindustri, der i stigende grad angiver bæredygtighed som et højt prioriteret emne for brugere af 3D-print, har virksomheden valgt at annoncere dette nye initiativ i år på Formnext 2024, med lanceringen af evnen til at printe genanvendte fra andre teknologier.

Den nye teknologi med 3D-print af organkopier er et revolutionerende fremskridt inden for medicinsk forskning og behandling. Ved hjælp af avanceret 3D-printteknologi, bl.a. fra ViscoTec, kan læger og forskere nu skabe nøjagtige kopier af menneskelige organer, som kan bruges til en række formål, herunder medicinsk forskning, uddannelse og endda til erstatning for beskadigede organer.

En af de største fordele ved 3D-print af organkopier er, at det giver læger og forskere mulighed for at studere organerne på en helt ny måde. Ved at have en nøjagtig kopi af et organ kan de undersøge dets struktur og funktion i detaljer og få en bedre forståelse af, hvordan det fungerer. Dette kan være afgørende for udviklingen af nye behandlingsmetoder og medicin, da det kan hjælpe med at identificere årsagerne til sygdomme og finde mere effektive behandlinger.

Derudover kan 3D-print af organkopier også være til stor gavn for medicinsk uddannelse. Studerende og læger i træning kan bruge de 3D-printede organer til at øve sig i kirurgiske procedurer og andre medicinske teknikker, hvilket kan bidrage til at forbedre deres færdigheder og viden. Dette kan være særligt nyttigt, da det kan give dem mulighed for at øve sig på komplekse og sjældne tilfælde, som de måske ikke ellers ville have adgang til.

Endelig kan 3D-print af organkopier også åbne op for muligheden for at skabe erstatningsorganer til patienter, der har behov for en transplantation. Ved at bruge en patients eget DNA og celler til at skabe en nøjagtig kopi af et organ, kan læger potentielt producere et organ, som patientens krop ikke vil afvise. Dette kan være en stor fordel for patienter, der venter på en transplantation, da det kan reducere risikoen for afvisning og forbedre chancerne for succes.

I fremtiden kan 3D-print af organkopier have en enorm indvirkning på medicinsk praksis og patientbehandling. Det giver læger og forskere en enestående mulighed for at studere og forstå kroppen på en helt ny måde, og det kan potentielt redde liv og forbedre livskvaliteten for millioner af mennesker verden over. 

Hos ViscoTec er vi stolte af, at forskere, læger og medicinalvirksomheder verden over benytter vores teknologi og udstyr til disse komplekse processer. 

Spændende udvikling i medicinalindustrien

Udover at kunne 3D-printe organkopier, så bruges ViscoTec's 3D-printhoveder også hos fx Craft Health, hvor formålet er at samle en række forskelligt medicin i én pille, hvilket har en række fordele. Se mere om dette projekt i videoen her. 

Vil du vide mere? Kontakt ViscoTec Nordic på info@viscotec-nordic.com eller ring  på +45 4582 8090.