Impressão 3D: três perguntas antes de contratar um serviço

[:pb]Por Alexandre Aravécchia*

A primeira pergunta que fazemos antes de imprimir alguma coisa para um cliente é: você já tem o modelo STL pronto?

Nas raras vezes em que a resposta é “sim”, a análise de custo é feita com base em horas-máquina, isto é, quanto tempo a máquina ficou efetivamente imprimindo. E isso levando em consideração que uma boa impressão de 10 horas leva 1 hora de preparação, em média, que não são contabilizadas no preço final: é preciso fazer manutenção constante na impressora, calibragem, checagem e configuração do modelo STL, fatiamento, gcode, aquecer a mesa, para só então “mandar imprimir”. E ainda combinar o revezamento durante a madrugada, para garantir que alguém sempre esteja de olho na máquina. Mas voltemos à composição de custos.

Colocamos o modelo do cliente no fatiador – Cura, Slic3r ou Simplify3D – com velocidade de 60 mm/s e camada de impressão 0,2 mm. É uma resolução média, com boa velocidade (velocidades maiores representam maior probabilidade de estragar a peça). O Cura calcula quanto tempo vamos gastar durante a impressão e, com base no tempo, calculamos o custo final: uma hora custa, em média, de R$ 40 a R$ 50 reais.

Qualquer valor abaixo disso, cuidado! Pode ser mais barato, mas isso tem algum motivo, e normalmente diz respeito à qualidade do trabalho. Claro, tem gente imprimindo cases para Arduino em 4 horas e vendendo a 20 reais, mas leve em consideração que esse valor embute muitas peças, talvez 1000 unidades vendidas. Obviamente, se você contratar comigo 4 mil horas de impressão, eu também vou te fazer um precinho bem camarada, mas para uma única peça é outra história! Pense que, para imprimir uma hora, eu gastei vários anos de estudo, trabalho, tempo, noites de sono e, claro, uma considerável soma em dinheiro! Só assim posso oferecer um serviço digno e de qualidade. Mas isso tem um preço: o supermercado e o posto de gasolina não se pagam sozinhos.

Lembre-se: o que mais pesa no custo é a mão-de-obra, e não o filamento ou o desgaste da máquina. A quantidade de máquinas que você tem trabalhando simultaneamente, controladas por uma única pessoa, pesa e muito no orçamento final. Então, se você pretende comprar uma impressora 3D para imprimir objetos para vender, pense bem: você pode competir com alguém que tem 10 impressoras? Se não puder, reveja sua estratégia.

Tempo, tempo, tempo

Acontece que impressão 3D é uma coisa cara mesmo, não apenas pelo custo das máquinas, mas principalmente porque exige mão de obra especializada. E imprimir uma peça leva tempo! Geralmente um modelo médio, lá seus 10 cm de altura, leva de 5 horas a 20 horas para ficar pronto. Isso tudo sem falar na calibragem da mesa e nas configurações do fatiador, que variam bastante de modelo para modelo.

Quando o modelo STL do cliente apresenta falhas, temos que corrigi-lo antes do fatiamento. E isso também leva tempo! Às vezes, é melhor refazer todo o modelo do cliente do que tentar repará-lo: mais tempo! Se o cliente não tem o modelo STL, temos que fazê-lo por um sofware de modelagem 3D, como Blender, FreeCAD ou outro. Normalmente o custo de modelagem 3D de um profissional equipara-se ao de um programador de linguagem C: cerca de R$ 60 a R$ 80 por hora.

Utilidade do modelo impresso

Isso nos leva a segunda pergunta: para quê exatamente você precisa de um modelo feito em impressão 3D? Será utilizado como peça de máquina? Ou será apenas um protótipo funcional? Vai receber muita carga mecânica? Sofrer trepidação? Será um action figure para ficar na estante? Um chaveiro? Isso é importante para definirmos o melhor material a ser utilizado, assim como as melhores técnicas e configurações de impressão.

E isso vai influir diretamente no custo! Por exemplo: um action figure pode ser impresso em ABS ou PLA, com preenchimento de 10% e altura de camada de 0,2 mm. Já uma peça de máquina, como um suporte para mini-furadeiras, deve ser impresso em PETG com no mínimo 30% de preenchimento e paredes bem grossas, ou não vai suportar a trepidação. Dependendo do caso de peças mecânicas, que precisam de mais resistência, o preenchimento pode chegar a 100% (peça maciça), e tudo isso leva mais ainda tempo de impressão. Logo, também fica mais caro.

Mesmo para um action figure, dependendo do tamanho e do desenho do modelo, ao invés de usar altura de camada 0,2 mm, é necessário utilizar 0,1 mm. Daí dobra o tempo necessário para imprimir a peça. Uma estatueta delgada de 15 cm de altura, com camada 0.1 mm, não fica pronta com menos de 12 horas de impressão, o que equivaleria a R$ 600, a um custo de R$ 50 por hora de impressão.

A terceira pergunta a fazer é: quantas unidades você precisa? Se responder “apenas uma”, o preço é esse mesmo. Claro que se você precisar de 10 unidades que levam 8 horas cada uma, você está alugando minha impressora para trabalhar 16 horas diárias por uma semana inteira. Aí vou te dar um desconto, claro. É a lei da oferta e demanda: quanto mais você compra, maior é o desconto. Se pedir 50, o desconto é maior. Mas se pedir 100 unidades, vou te dizer para respirar fundo e mudar de tática: acima de 100 unidades, é inviável imprimir qualquer coisa. A menos que você seja muito generoso, ou o modelo seja muito pequeno, ou teu produto realmente valha a pena, é melhor partir para uma fabricação em série. Daí vamos adotar outro tipo de técnica que utiliza impressão 3D apenas para criar um molde com o qual teu produto será reproduzido em série, a um custo muito mais vantajoso.

Espero ter lançado alguma luz àqueles que não querem, não podem ou não se sentem confortáveis para adquirir uma impressora 3D, mas que ainda assim se interessam pelo assunto e precisam de algum serviço de impressão 3D. E também para os colegas e parceiros que tenham dúvidas sobre a composição de custos, na hora de apresentar um orçamento para o cliente.

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* Alexandre Aravecchia é projetista industrial com larga experiência em computação gráfica 3D. Possui um lab de impressão 3D onde desenvolve protótipos com sistemas embarcados.[:]