Материал и стоимость 3D-печати

Два режима — два разных вопроса

По STL-модели — сколько весила бы деталь, будь она сплошной. Объём модели не равен расходу пластика: слайсер строит стенки и заполнение, добавляет поддержки и юбку. Деталь с заполнением 20 % весит заметно меньше сплошной, а с поддержками расход может вырасти. Поэтому мы не умножаем объём на процент заполнения и не изображаем работу слайсера.

По данным слайсера — сколько стоит печать на самом деле. Слайсер после нарезки показывает массу или длину филамента на изделие. Эти данные и лежат в основе расчёта стоимости.

Как считается модель

Файл читается только в вашем браузере. Площадь — сумма площадей треугольников. Объём — сумма ориентированных объёмов тетраэдров v₀·(v₁×v₂)/6. Он верен, только если поверхность замкнута и все треугольники ориентированы согласованно. Поэтому сначала проверяем каждое ребро: открытые края, рёбра с тремя и более гранями и перепутанную ориентацию. Если проверка не пройдена, объём, масса и стоимость не показываются. Модель мы не исправляем.

В STL нет единиц измерения: по умолчанию координаты считаются миллиметрами, можно выбрать сантиметры или дюймы. При масштабе k размеры умножаются на k, площадь — на k², объём — на k³. Масса сплошного изделия = объём × плотность.

Как считается стоимость

• Масса из длины: π × (d/2)² × L × ρ, где d в мм, L в м, ρ в г/см³.
• Материал = масса / 1000 × цена за килограмм.
• Электроэнергия = средняя мощность, кВт × время, ч × тариф.
• Работа принтера = ставка × время. Ставка — без электричества и материала, поэтому они не учитываются дважды.
• На заказ: всё × количество изделий, плюс расходы на заказ один раз.

Пример

Филамент PLA 1,75 мм, 1,24 г/см³; слайсер показал 15 м на изделие.

1. Сечение: π × 0,875² = 2,405 мм², то есть 2,405 см³ на метр.
2. Объём: 15 × 2,405 = 36,08 см³, масса: 36,08 × 1,24 = 44,74 г.
3. При 1 800 ₽/кг материал стоит 80,53 ₽, десять изделий — 805,29 ₽.
4. Печать 2 ч 30 мин при средней мощности 120 Вт и тарифе 6 ₽/кВт·ч — ещё 0,12 × 2,5 × 6 = 1,80 ₽ на изделие.

Что важно учитывать

• Масса по модели — для сплошной детали. Для печати берите расход из слайсера.
• Проверка не находит самопересечения и пересечения отдельных оболочек: если части модели пересекаются, объём завышен. Вершины сравниваются точно, поэтому модель с крошечными зазорами будет признана незамкнутой.
• Файл до 50 МиБ и 500 000 треугольников, обработка до 30 секунд. Без WebGL 3D-просмотр недоступен, но числа рассчитываются.
• Себестоимость включает только указанные статьи. Цена продажи, наценка, брак и амортизация сверх ставки не считаются.

Плотность материалов

Пресеты — плотности филаментов одного производителя по ISO 1183. Для вашей катушки укажите значение её производителя.

• PLA — 1,24 г/см³.
• PETG — 1,27 г/см³.
• ASA — 1,07 г/см³.
• TPU 95A — 1,25 г/см³.

Версия методики: PRINT3D-01 / 1. Расчёт выполняется в браузере, файл и данные никуда не отправляются.

Пригодится также: загрузка машины, раскрой доски. Как мы проверяем расчёты.