Die Kosten des 3D-Drucks

Eine der ersten großen Fragen, die sich beim Einstieg in den 3D-Druck stellen, ist: Wie viel kostet die Herstellung eines 3D-Teils? Nun, wir werden versuchen, die Hauptkosten zu erklären, die dem Druck eines Stücks zugeschrieben werden müssen, um seine tatsächlichen Druckkosten zu berechnen.

Die ersten Kosten, die einem in den Sinn kommen, sind immer die Kosten für das Filament, die wir definieren können, wenn wir die Grammzahl des verwendeten Materials kennen. Dies kann entweder durch die Berechnung der verbrauchten Meter Filament unter Berücksichtigung der Dichte des Filaments (projiziert durch die Software zur Erstellung von 3D-Druckdateien) oder durch das Wiegen des Stücks mit allen Stützen und anderen, wenn es von der Basis des 3D-Druckers entfernt wird, ermittelt werden.

Der andere große Kostenpunkt, der auf die Teile umgelegt wird, ist die Amortisation des 3D-Druckers, da die Kosten für den 3D-Drucker in einem Zeitraum amortisiert werden müssten, der kürzer ist als die erwartete Lebensdauer des 3D-Druckers. Es könnte nach fester Zeit oder nach Nutzungsstunden amortisiert werden. Ein angemessener Zeitraum für einen Drucker mit durchschnittlicher Nutzung (5 h/Tag) wären zwei bis drei Jahre. Es ist auch möglich, dass die Geräte in diesem Zeitraum technologisch etwas veraltet sind.  Darüber hinaus sollte berücksichtigt werden, dass die Reparaturen bei einer durchschnittlichen Nutzung des 3D-Druckers während der zuvor betrachteten Amortisationszeit in der Regel 10 % des Preises des 3D-Druckers betragen. Daher sollten die €/Stunde der Amortisation des 3D-Druckers herausgerechnet und somit auf das Endteil umgelegt werden. Die Druckzeit eines Teils hängt neben dem Volumen des Teils selbst von der gewählten Druckauflösung sowie der Innenfüllung des Teils selbst ab. In beiden Fällen ist sie direkt proportional.

Ein weiterer großer Kostenpunkt, den die meisten 3D-Druck-Anwender ignorieren, sind die Kosten für mangelhafte Qualität oder auch Kosten für misslungene Drucke genannt. Entweder, weil es während des Drucks zu Verwerfungen oder Rissen kommt, oder weil der Strom ausfällt und Sie keine USV (Unterbrechungsfreie Stromversorgung) haben, oder sogar, weil Sie das Teil falsch konstruiert hatten. Bei der Budgetierung weiß man nicht, ob nicht auch Kosten für die Qualität anfallen werden, aber man sollte sie immer berücksichtigen, um mögliche Ausfälle abzudecken.

Weitere Kosten, die zu berücksichtigen sind, sind Kosten für die Vorbereitung und Nachbearbeitung. Dazu gehören z. B. Lacke (durchschnittlich = 0,5 cm3/Druck) oder Verzugsschutzfolien, Schmiermittel, Veredelungsprodukte sowie die Nachbearbeitungs- und Überwachungszeit selbst (Entfernen von Trägern, Schleifen, Polieren, Lackieren etc.).

Hinzu kommt der Stromverbrauch, der bei 3D-Druckern bei ca. 225 W (0,225 KW) liegt und die durchschnittlichen Stromkosten in Spanien betragen derzeit 0,12 €/KW. Auf der anderen Seite stehen die Softwarekosten, obwohl es im Open-Source-Umfeld Basisprogramme gibt, die den 3D-Druck ohne Kosten ermöglichen. Dieser Punkt ist von jedem Anwender abhängig von der verwendeten Software.

All diese Kosten entfallen auf 100 % der im 3D-Druck hergestellten Teile, egal von welchem Anwender. Es gibt jedoch weitere Kosten, die angerechnet werden können oder nicht. Dies gilt für Betriebskosten wie die Konstruktionszeit des Teils, Softwarelizenzen, Ausrüstung, Transport von Teilen, Raummiete, Kollektionsmanagement, Gehälter und Kostenvoranschläge, usw. All diese Kosten werden normalerweise nur dann berücksichtigt, wenn der 3D-Druck der Teile gewinnorientiert ist.

Daher ist es wichtig, bei der Berechnung der tatsächlichen Kosten eines 3D-gedruckten Stücks alle versteckten Kosten zu berücksichtigen, da Sie sonst möglicherweise von niedrigeren Herstellungskosten als den tatsächlichen ausgehen und somit im Falle von lukrativen Zwecken Geld verlieren und im Falle von nicht lukrativen Zwecken einen niedrigeren Wert als den tatsächlichen übermitteln werden.