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Comparando el costo del filamento
Comparar el costo del filamento puede resultar bastante confuso. La mayoría de los filamentos se venden por peso, pero diferentes fabricantes ofrecen sus productos en una variedad de pesos, algunos en kilogramos y otros en libras o fracciones de los mismos. Además, algunos materiales son más densos (más pesados) que otros. Entonces, ¿cómo comparar el costo de usar un filamento frente a otro?
Hay cinco factores principales para calcular el costo real de imprimir con un filamento frente a otro:
- precio
- densidad del filamento
- densidad de impresión (estrategia de relleno, capas de caparazón, etc.)
- desperdicio por impresión (configuración, purga, limpieza)
- riesgo de impresión fallida (comportamiento de extrusión variable del filamento, configuración de impresión, integridad del archivo .STL, etc.)
Los primeros tres factores son específicos y se pueden usar para calcular los costos base. (Los factores 4 y 5 están sujetos al hardware de la impresora, el archivo y otros factores, por lo que guardaremos los comentarios sobre ellos para otro artículo).
El volumen importa… ¡no el peso!
Lo que realmente importa al calcular los costos de impresión es el costo por volumen de impresión; es decir, pulgada cúbica o centímetro cúbico.
Hacer los cálculos para comparar, digamos, un carrete de ABS de 1 kg frente a un carrete de policarbonato de 1 libra puede ser una experiencia trepidante; así que hemos hecho los cálculos por ti. A continuación encontrará una ecuación simple para calcular el costo real de un cubo sólido impreso (1 pulgada por 1 pulgada por 1 pulgada) para determinar el costo de un filamento por pulgada cúbica.
Cómo calcular el costo de una pulgada cúbica sólida de filamento
Esto es lo que necesita calcular:
- tipo de filamento
- peso por carrete
- precio
- densidad de filamento (gravedad específica)
Puede completar el tipo de filamento, el precio y el peso seleccionados, y obtener rápidamente cifras precisas de costo y volumen que le permitan hacer comparaciones reales.
Ejemplo 1:
| Tipo de filamento: | abdominales |
| Peso por carrete: | 1,0 kilogramos |
| Precio: | 50,00 € |
| Gravedad específica: | 1.045 * |
* La gravedad específica es la relación entre la densidad de un material y la densidad del agua. Un centímetro cúbico de agua pesa un gramo.
A continuación, se explica cómo utilizar estos datos. Complete las partes en negrita de la siguiente ecuación:
costo por pulgada cúbica =
16,39 centímetros cúbicos / pulgada cúbica x (GRAVEDAD ESPECÍFICA) x (PRECIO por Kg) dividido por 1.000 cm cúbicos por Kg.
O, para precios cotizados en libras:
16.39 centímetros cúbicos / pulgada cúbica x (GRAVEDAD ESPECÍFICA) x (PRECIO por Lb) dividido por
454.5 cm cúbicos por Lb.
En este caso, inserte € 50.00 y 1.045 en esta ecuación y obtendrá:
16.39 centímetros cúbicos / pulgada cúbica x (1.045) x (€ 50.00 por Kg) dividido por 1,000 cm cúbicos por Kg = € 0.86 por pulgada cúbica
Ejemplo 2:
| Tipo de filamento: | Policarbonato |
| Peso por carrete: | 1 libra. |
| Precio: | 45,00 € |
| Gravedad específica: | 1,21 |
16.39 centímetros cúbicos / pulgada cúbica x (1.21) x (€ 45 por Lb) dividido por 454.5 cm cúbicos por Lb. =
€ 1.96 por pulgada cúbica.
Si fuera a imprimir objetos 100% sólidos, el policarbonato costaría más del doble del costo por pulgada cúbica. Factorizar el porcentaje de relleno reducirá el costo por pulgada cúbica para ambos filamentos. Debido a que el policarbonato exhibe una mayor resistencia mecánica, puede optar por utilizar un relleno más bajo y menos capas exteriores, lo que reduciría el costo real de impresión por pulgada cúbica. Esto suele ser apropiado cuando se utilizan filamentos de grado de ingeniería de mayor rendimiento, como policarbonato, ULTEM y PEEK. Cubriré esto con más detalle en un artículo futuro.
A continuación se incluye una tabla de gravedad específica para los filamentos más comúnmente utilizados y algunos filamentos de grado de ingeniería de alto rendimiento para comparar.
Tabla de gravedad específica:
Puede ver que la densidad de un filamento puede tener un efecto importante en su costo en relación con otro filamento en función del volumen.
Por lo tanto, antes de comparar los filamentos por precio, asegúrese de verificar sus valores de gravedad específica para poder compararlos en función del costo por volumen; que es lo que realmente importa a la hora de imprimir objetos 3D.
| FILAMENTOS CONVENCIONALES | GRAVEDAD ESPECÍFICA | FILAMENTOS DE ALTO RENDIMIENTO | GRAVEDAD ESPECÍFICA |
|---|---|---|---|
| PLA | 1,24 | ABS DE FIBRA DE CARBONO | 1,18-0,140 * |
| abdominales | 1.04 | NYLON DE FIBRA DE CARBONO | 1,30-1,50 * |
| TPU | 1,23 – 1,55 | ULTEM 9085 | 1,34 |
| POLICARBONATO | 1,21 | OJEADA | 1,31 |
* estimación de rango basada en% CF
Conversiones útiles:
Hay 1,000 gramos en un kilogramo. Hay 1000 centímetros cúbicos de agua en un kilogramo de agua.
El número de centímetros cúbicos en un kilogramo de filamento es igual a los 1.000 centímetros cúbicos.
multiplicado por la gravedad específica del filamento especificado.
Hay 2,2 libras en 1 kg.
Hay 16,39 cm cúbicos en una pulgada cúbica.
