Ціна стикерної нитки для 3D-друку — близько 20–25 доларів за кілограм — робить її схожою на неймовірно дешевий спосіб виробництва. Але вартість матеріалів – це лише одна з чотирьох складових вартості. Коли ви включаєте електроенергію, амортизацію машини та статистичну вартість невдалих відбитків, реальна вартість однієї деталі часто в 2–4 рази перевищує цифру лише сировини.
Чотири компоненти вартості
Кожна 3D-друк має чотири фактори витрат:
- Вартість матеріалу — нитка або смола, спожиті для друку
- Вартість електроенергії — споживання електроенергії принтером протягом тривалості друку
- Амортизація машини — розподіл вартості придбання принтера протягом терміну його служби
- Коефіцієнт невдалого друку — статистична вартість відбитків, які не завершуються успішно
Total Print Cost = Material + Electricity + Depreciation + Failure Overhead
Вартість матеріалу: нитка проти смоли
Витрата матеріалу залежить від обсягу деталі та відсотка заповнення. Суцільні частини використовують значно більше матеріалу, ніж деталі з 15–20% заповнення.
| Material | Cost per kg/L | Density | Cost per cm³ |
|---|---|---|---|
| PLA | $20/kg | 1.24 g/cm³ | $0.025 |
| ABS | $22/kg | 1.04 g/cm³ | $0.023 |
| PETG | $25/kg | 1.27 g/cm³ | $0.032 |
| TPU (flexible) | $28/kg | 1.21 g/cm³ | $0.034 |
| Standard resin | $35/L | — | $0.035 |
| Engineering resin | $65/L | — | $0.065 |
Приклад — деталь 50 см³ із заповненням 20% (ефективний об’єм ~15 см³):
Material cost (PLA) = 15 cm³ × $0.025 = $0.38
Material cost (standard resin) = 15 cm³ × $0.035 = $0.53
Програмне забезпечення Slicer (Cura, PrusaSlicer) показує точну вагу матеріалу в грамах — розділіть на 1000, щоб отримати кг, помножте на ціну за кг, щоб отримати точну вартість матеріалу.
Вартість електроенергії за друк
Більшість FDM-принтерів споживають 80–200 Вт під час активного друку. Смоляні принтери споживають менше (30–60 Вт), але потребують станцій УФ-затвердіння (20–40 Вт протягом 5–15 хвилин на відбиток).
Electricity Cost = (Printer Wattage / 1000) × Print Hours × Electricity Rate
Приклад — 8-годинний друк із потужністю 150 Вт, електрика — 0,14 дол. США/кВт·год:
Electricity = (150/1000) × 8 × $0.14 = $0.17
Як правило, це найменший компонент витрат для домашніх принтерів у регіонах із помірними витратами на електроенергію.
| Printer Type | Typical Draw | 8-hr Cost ($0.14/kWh) |
|---|---|---|
| Entry FDM (Ender 3) | 80W | $0.09 |
| Mid-range FDM (Bambu X1C) | 200W | $0.22 |
| MSLA Resin (Anycubic Photon) | 40W | $0.04 |
| Large format FDM | 350W | $0.39 |
Амортизація машини
Принтери зношуються. Форсунки, PTFE трубки, монтажні пластини та ремені потребують періодичної заміни. Повну вартість машини (придбання + витратні матеріали протягом терміну служби) слід розподілити на загальну кількість годин друку.
Depreciation per Hour = (Machine Cost + Consumables over Life) ÷ Total Print Hours in Lifespan
Приклад — FDM-принтер із вихідною ц��ною 300 доларів США:
- Витратні матеріали протягом 3 років: ~120 доларів США (насадки, трубки, монтажна пластина)
- Приблизний загальний час друку: 3000 годин
Depreciation = ($300 + $120) ÷ 3,000 = $0.14/hour
Для 8-годинного відбитка: 1,12 долара амортизації машини.
| Printer Price | Est. Life Hours | Hourly Depreciation |
|---|---|---|
| $200 entry FDM | 2,000 hrs | $0.10/hr |
| $500 mid-range FDM | 4,000 hrs | $0.13/hr |
| $800 resin printer | 2,000 hrs | $0.40/hr |
| $1,500 CoreXY | 5,000 hrs | $0.30/hr |
Смоляні принтери мають вищу амортизацію за годину через заміну плівки FEP і витрати на ПДВ (бак для смоли).
Облік невдалих відбитків
Жоден принтер не працює в 100% випадків. Порушення адгезії першого шару, натягування, викривлення та перебої в електропостачанні спричиняють невдалі відбитки, які споживають матеріал, електроенергію та час без виготовлення придатної для використання частини.
Failure-Adjusted Cost = Base Print Cost ÷ (1 - Failure Rate)
Якщо рівень ваших відмов становить 15%:
Adjusted Cost = Base Cost ÷ 0.85 = Base Cost × 1.18
Типовий рівень відмов залежно від рівня досвіду та типу принтера:
| Scenario | Failure Rate |
|---|---|
| Experienced user, tuned FDM | 5–10% |
| New user, FDM | 15–25% |
| Resin, well-maintained | 8–15% |
| Large complex prints | 15–30% |
Приклади реальних витрат
Поєднуючи все разом із каліброваним FDM-принтером середнього класу ($500), 15% частотою відмов, PLA за ціною $22/кг:
Маленька підставка для телефону (20 г, 3 години):
| Component | Cost |
|---|---|
| Material (20g PLA) | $0.44 |
| Electricity (3h × $0.022) | $0.07 |
| Depreciation (3h × $0.13) | $0.39 |
| Subtotal | $0.90 |
| Failure overhead (÷ 0.85) | $1.06 |
| Total cost | $1.06 |
Велика функціональна частина (250 г, 18 годин):
| Component | Cost |
|---|---|
| Material (250g PLA) | $5.50 |
| Electricity (18h × $0.022) | $0.40 |
| Depreciation (18h × $0.13) | $2.34 |
| Subtotal | $8.24 |
| Failure overhead (÷ 0.85) | $9.69 |
| Total cost | $9.69 |
Здебільшого матеріали становлять лише 57% від загальної вартості — амортизація машин становить значні 24%.
Встановлюючи ціни на друк для інших, додайте принаймні 50–100% націнки до цих розрахованих витрат, щоб покрити час налаштування, роботу над дизайном, постобробку та вашу маржу. Сама по собі вартість матеріалів ніколи не є правильною основою для встановлення ціни на послуги друку.