Debata mezi FDM filamentem a pryskyřičným tiskem SLA/MSLA se netýká jen kvality tisku – celkové náklady na vlastnictví za rok vypadají mezi těmito dvěma technologiemi velmi rozdílně a „levnější“ varianta do značné míry závisí na tom, co a jak často tisknete.
FDM vs SLA: Rychlý přehled
FDM (Fused Deposition Modeling) taví plastové vlákno a vytlačuje je vrstvu po vrstvě. Je shovívavý, nenáročný na údržbu a používá levné materiály.
Potisk pryskyřice SLA/MSLA vytvrzuje tekutou fotopolymerovou pryskyřici UV světlem. Vytváří mnohem jemnější detaily, ale vyžaduje manipulaci s chemikáliemi, požadavky na ventilaci a vyšší náklady na spotřební materiál.
Klíčová otázka není „co je lepší“ – je to „co stojí méně pro můj případ použití“.
Náklady na cm³ Srovnání
Výchozím bodem jsou náklady na jednotku materiálu.
| Material | Price | Cost per cm³ |
|---|---|---|
| PLA filament | $20/kg | $0.025 |
| PETG filament | $25/kg | $0.032 |
| ABS filament | $22/kg | $0.023 |
| TPU (flexible) | $30/kg | $0.037 |
| Standard resin | $35/L | $0.035 |
| ABS-like resin | $45/L | $0.045 |
| Water-washable resin | $50/L | $0.050 |
| Engineering resin | $80/L | $0.080 |
Standardní pryskyřice stojí asi o 40 % více na cm³ než PLA. U technických nebo speciálních pryskyřic se rozdíl v nákladech rozšiřuje na 200–300 %.
Efekt výplně: Díly FDM se obvykle tisknou při 10–25% výplni, s použitím mnohem menšího množství materiálu, než je jejich ohraničující objem. Pryskyřičné tisky jsou také duté (s odtokovými otvory), ale podpůrné struktury a odpad pryskyřice během tisku mohou přidat 15–30 % k efektivnímu využití materiálu.
Skryté náklady na pryskyřičný tisk
Výše uvedené srovnání materiálových nákladů podceňuje skutečný rozdíl v nákladech, protože tisk na pryskyřici vyžaduje infrastrukturu, kterou FDM nepotřebuje.
Umývací a vytvrzovací stanice: 50–150 USD. Vyžadováno pro správné následné zpracování. UV vytvrzování je nezbytné pro pevnost součásti; bez ní zůstávají pryskyřičné výtisky křehké a lepkavé.
Výměna fólie FEP/nFEP: Uvolňovací fólie na nádobě z pryskyřice časem degraduje. Náhradní listy stojí 5–20 USD za kus a obvykle vydrží 1–3 měsíce běžného tisku, v závislosti na frekvenci a velikosti tisku.
Vým��na nádrže na pryskyřici (VAT): Tělesa DPH časem prasknou nebo se trvale zakalí (15–40 USD za kus).
Nitrilové rukavice a IPA: Pryskyřice je senzibilizátor pokožky. Na každé sezení jsou vyžadovány rukavice. K čištění je zapotřebí IPA (isopropylalkohol, >90 %) nebo speciální mycí roztoky (~ 15–30 $ měsíčně pro běžné uživatele).
Větrání nebo filtrace: Pryskyřičné výpary vyžadují buď vyhrazenou ventilaci, nebo systém filtrace s aktivním uhlím (50–200 USD předem, výměna filtrů probíhá).
Odpad pryskyřice: Nepoužitá pryskyřice, která zůstala v nádobě po tisku, degraduje. Částečně vytvrzené bloby a neúspěšné podpěry jsou nerecyklovatelný odpad.
Roční odhad skrytých nákladů pro středně aktivního uživatele tiskárny s pryskyřicí: 180–400 USD/rok ve spotřebním materiálu a spotřebním materiálu mimo samotnou pryskyřici.
Když FDM vyhraje za cenu
FDM je jednoznačně levnější, když:
Na objemu záleží víc než na rozlišení. Vázy, skříně, rekvizity, držáky a přípravky nepotřebují rozlišení vrstvy 0,05 mm. Cívka PLA za 22 $/kg bude stát mnohem méně než 35 $/l pryskyřice.
Velikost tisku je velká. Pryskyřičná lůžka jsou menší (u spotřebitelských tiskáren obvykle 130×80 mm až 200×125 mm). Velké předměty často vyžadují štípání a lepení v pryskyřici. Tiskárny FDM zvládnou na jeden výtisk 220 × 220 mm nebo větší.
Potřebujete flexibilní materiály nebo materiály technické kvality. TPU, polykarbonát a nylon nemají ve spotřebitelských cenových relacích žádné praktické ekvivalenty pryskyřice.
Na bezpečnosti záleží. FDM s PLA je téměř bez zápachu a netoxické. Pryskyřičný tisk ve sdíleném nebo špatně větraném prostoru představuje skutečná zdravotní rizika.
Když pryskyřice vyhraje na hodnotě
Pryskyřice poskytuje lepší hodnotu, když:
Je vyžadována kvalita detailů a povrchové úpravy. Miniatury, mistři šperků, dentální modely a figurky těží z rozlišení XY 0,01–0,05 mm oproti rozlišení 0,2–0,4 mm u FDM.
Doba následného zpracování něco stojí. Tisky FDM často vyžadují broušení, tmelení a základní nátěr pro hladké povrchy. Pryskyřičné tisky vyžadují před lakováním minimální broušení. Pokud je váš čas v hodnotě 25 USD+/hod., úspory po zpracování mohou převážit vyšší náklady na materiál pryskyřice.
Tiskáte malé, detailní díly v měřítku. Tiskárny MSLA mohou tisknout desítky malých dílů současně, aniž by se prodlužovala doba tisku, protože celá vrstva vytvrzuje najednou bez ohledu na to, kolik dílů je na konstrukční desce. FDM časová měřítka lineárně s počtem dílů.
Celkové náklady na vlastnictví za 1 rok
Za předpokladu mírného používání (15 hodin/týden):
| Cost Category | FDM (mid-range) | Resin (MSLA) |
|---|---|---|
| Printer purchase | $300 | $300 |
| Material (annual) | $200 | $450 |
| Consumables (FEP, VAT, etc.) | $50 | $220 |
| Electricity | $65 | $30 |
| Safety supplies | $10 | $120 |
| Total Year 1 | $625 | $1,120 |
| Total Year 2+ | $315/yr | $820/yr |
FDM stojí zhruba 40–60 % pryskyřičného tisku za srovnatelné období. Rozdíl je největší v roce 1 kvůli nákladům na nastavení pryskyřice a v následujících letech se mírně zužuje, protože náklady na tiskárnu jsou již zaplaceny.
Pro většinu nadšenců, kteří netisknou šperky, miniatury nebo dentální/lékařské díly, zůstává FDM ekonomičtější volbou v rámci celkových nákladů na vlastnictví. Pryskyřice získává svou prémii, když to ospravedlňuje výstupní kvalita.