Comprendre les coûts des imprimantes 3D : Prix FDM vs Résine expliqués

Dans cet article, je vais passer en revue les différents types d'imprimantes ainsi que leurs gammes de prix. Je couvrirai à la fois les imprimantes FDM et les imprimantes résine.

Cependant, si vous êtes nouveau dans l'impression 3D, vous ne connaissez peut-être pas les différences entre une imprimante FDM et une imprimante résine, alors voici quelques informations qui pourraient vous aider !

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Alors, les imprimantes 3D sont-elles chères ? L'imprimante de bureau moyenne vous coûtera entre 200 $ et 1000 $ selon le nombre de fonctionnalités qu'elle inclut, la qualité d'impression globale et les matériaux qu'elle peut imprimer. Le prix du filament (20 $ pour 1 kg) et de la résine (80 $ pour 1000 ml) doit aussi être pris en compte dans le coût global d'impression.

Différence entre imprimantes FDM et Résine

La technologie d'impression 3D englobe de nombreux types de produits, mais ils se divisent généralement en deux catégories : imprimantes FDM et imprimantes résine. Elles utilisent des matériaux différents et ont des applications diverses.

L'imprimante à Dépôt de Filament Fondu (FDM) est la plus mature des deux et est généralement moins chère. Elle fonctionne sur le même principe de base qu'un pistolet à colle chaud ; vous l'alimentez avec un filament plastique, et elle fait fondre le plastique, qui refroidit ensuite et se solidifie.

La technologie FDM a été développée par S. Scott Crump, l'un des fondateurs de Stratasys, comme une nouvelle technique pour créer des prototypes à partir de modèles 3D. C'est un processus de fabrication additive, créant généralement des pièces en déposant de nombreuses couches minces de matériau jusqu'à ce que la forme complète soit formée.

C'est une technologie polyvalente et abordable qui vous permet d'imprimer des objets 3D dans presque toutes les couleurs et dans une variété de plastiques d'ingénierie. Le FDM est aussi idéal pour le prototypage rapide et la production de pièces finales. Il a de nombreuses applications et avantages, il est le plus largement utilisé sur le marché grand public et passionnés comme technique de fabrication abordable.

Les imprimantes 3D résine et l'impression 3D résine sont deux des avancées les plus récentes dans le monde de l'impression 3D. Existant depuis 2009, ce groupe d'imprimantes a gagné en popularité, étendu ses capacités de fabrication et s'est grandement amélioré au fil des ans.

La technologie de base pour l'impression 3D résine a été développée par Charles Hull en 1986 lorsqu'il a inventé la stéréolithographie. Hull a amélioré une technique existante depuis 1980 en la rendant plus rapide et plus efficace.

Au lieu d'utiliser un filament brut de plastique, les imprimantes résine utilisent une résine (aussi appelée photopolymère) qui durcit en solide lorsqu'elle est exposée à la lumière UV.

En termes simples, ce sont des imprimantes stéréolithographiques avancées en couleur complète dans lesquelles, essentiellement, une lumière dessine une image sur un plateau de résine photosensible, puis construit l'image couche par couche jusqu'à ce qu'elle ait produit l'objet entier.

La SLA et le FDM sont toutes deux des méthodes de prototypage rapide. Mais les similitudes s'arrêtent là : la SLA et le FDM sont deux technologies différentes qui produisent différents types de résultats. Il y a aussi des différences fondamentales entre les matériaux couramment utilisés dans chaque technologie, ainsi qu'entre la gamme de couleurs disponibles avec chaque méthode.

La SLA fournit des fichiers STL de haute précision, propres, dans un petit volume de travail, tandis que la seconde est plus adaptée au prototypage rapide. Parce que la résine utilisée dans les imprimantes SLA doit être transparente pour que la lumière UV la traverse, les objets imprimés par SLA sont transparents (ils peuvent être colorés, mais la lumière UV doit pouvoir les pénétrer) mais aussi quelque peu flexibles.

Alors que toucher accidentellement la buse chaude et le plateau de l'imprimante FDM peut causer de légères brûlures, les résines toxiques utilisées dans les imprimantes SLA peuvent vous causer de graves dommages si elles touchent votre peau nue ou entrent dans votre bouche, nez et yeux.

C'est l'une des principales raisons pour lesquelles les imprimantes SLA sont enfermées dans un boîtier transparent et nécessitent une ventilation, contrairement aux imprimantes FDM.

Les imprimantes SLA sont aussi beaucoup moins bruyantes que les imprimantes FDM car elles ont moins de moteurs et de pièces mobiles.

La différence la plus significative entre la SLA et le FDM est que les objets faits avec la SLA sont lisses et ont une surface fine, produite directement par la résine liquide ; tandis que les objets imprimés en FDM ont une surface rugueuse qui doit être manipulée par des outils après impression.

En général, les pièces imprimées en SLA ressemblent plus à des pièces moulées par injection industrielles que les pièces FDM car elles ne nécessitent pas de ponçage ou d'autres finitions.

Un filament standard pour imprimantes FDM peut coûter jusqu'à 25 $ le kg. Les filaments sont généralement composés d'ABS, PLA ou PETG.

Les imprimantes SLA coûtent beaucoup plus cher à exploiter. La première raison est que la résine elle-même est assez chère. Selon le fabricant et le modèle de votre imprimante, la résine peut coûter entre 80 $ et 150 $ le litre. Le bac à résine doit aussi être remplacé régulièrement après chaque consommation de 2 à 3 litres de résine et peut coûter entre 40 $ et 80 $.

Si vous voulez une comparaison de prix approfondie entre filament et résine, consultez cet article que j'ai écrit !

Donc, même si les imprimantes résine peuvent être beaucoup plus précises et meilleures pour imprimer des détails fins, le coût d'exploitation sera bien plus élevé.

Maintenant que c'est clarifié, regardons les prix réels des différents types d'imprimantes.

Imprimantes d'entrée de gamme et DIY (moins de 300 $)

Ces imprimantes 3D relativement peu coûteuses sont pour ceux qui cherchent à tremper leurs orteils dans le monde de l'impression 3D. Vous pourrez acheter une imprimante 3D DIY d'entrée de gamme décente entre 200 $ et 300 $. Je ne recommanderais pas d'acheter une imprimante à moins de 200 $.

Note : Les imprimantes 3D SLA ne sont généralement pas disponibles dans cette gamme de prix.

La raison pour laquelle ces imprimantes FDM sont appelées imprimantes FDM DIY est que quand vous ouvrez la boîte, vous ne trouverez que des pièces non assemblées et vous devrez assembler l'imprimante vous-même.

Maintenant, ne vous inquiétez pas si vous n'êtes pas bon pour résoudre des puzzles, ces types d'imprimantes sont si simples à assembler que cela ne devrait vous prendre presque aucun temps.

Ces imprimantes peuvent aussi être assez bruyantes, elles ne peuvent imprimer que de petits objets, ont généralement une vitesse lente d'environ 100 mm/s et la qualité d'impression peut aussi être sévèrement compromise. Vous devrez les calibrer vous-même et elles nécessitent des réparations régulières. Elles doivent aussi être modifiées avant de pouvoir utiliser du PLA ou d'autres types de filaments spéciaux.

L'avantage principal des imprimantes 3D DIY est qu'elles sont hautement modifiables et un passionné de DIY peut les modifier pour égaler les performances des imprimantes 3D professionnelles haut de gamme.

L'Ender 3 V2 est de loin la meilleure imprimante 3D que vous pouvez obtenir dans cette gamme de prix. La qualité d'impression réalisable avec cette imprimante budgétaire est comparable à des imprimantes bien au-dessus de cette tranche de prix.

Imprimantes pour amateurs (300 $ – 1000 $)

Les modèles d'entrée de gamme et DIY sont généralement les plus abordables des imprimantes 3D (moins de 300 $), mais cela ne veut pas dire que vous devriez faire des compromis sur la qualité. Quand il s'agit de choisir une imprimante, il est important de trouver quelque chose de durable et fiable comme les imprimantes pour amateurs qui coûtent entre 300 $ et 1000 $.

Les imprimantes pour amateurs offrent généralement tout ce qu'un amateur sérieux ou un passionné occasionnel exigerait en termes de fonctionnalités et de valeur globale.

Elles viennent mostly pré-assemblées mais peuvent nécessiter un calibrage initial. Mais contrairement aux imprimantes DIY, elles fonctionnent sans problème sans nécessiter de calibrage, réparations ou maintenance réguliers.

La vitesse d'impression, la qualité et le volume (la capacité à imprimer de plus gros objets) s'améliorent à mesure que vous montez dans la gamme de prix. Les modèles haut de gamme pourront aussi utiliser d'autres types de filaments, comme les plastiques chargés en métal ou en bois sans nécessiter de modifications.

Les imprimantes SLA (Résine) d'entrée de gamme ou budgétaires sont aussi disponibles dans cette gamme de prix, mais vous ne devriez les prendre que par rapport à des imprimantes FDM fiables si vous cherchez à imprimer des designs nécessitant des détails complexes et des surfaces lisses.

Mais ces imprimantes SLA budgétaires sont parfaites pour les fabricants de jouets ou de bijoux car elles peuvent faire des moules de coulée de petits objets. Ces imprimantes peuvent offrir un excellent rapport qualité-prix.

Le truc cool avec les imprimantes résine, c'est que vous pouvez réellement mélanger différentes couleurs de résine, utiliser du pigment pour changer la couleur de la résine, etc. pour créer des impressions plus intéressantes.

L'imprimante la plus fiable que vous pouvez obtenir dans cette gamme de prix est définitivement une imprimante Prusa. Prusa n'est pas seulement l'une des marques les plus connues et les plus réputées dans ce domaine, mais ils gèrent une ferme d'impression composée de plus de 500 imprimantes Prusa fonctionnant simultanément. En travaillant intensivement avec leurs propres produits, ils sont capables de trouver constamment de nouvelles façons d'améliorer leurs machines.

Imprimantes pour passionnés (1000 $ – 3000 $)

Les imprimantes pour passionnés ont une vraie puissance et polyvalence à un prix qui ne ruinera pas votre banque... enfin, je ne sais pas pour ça, mais elles vous permettront de faire de très bonnes impressions 3D directement dans votre garage ou laboratoire.

Les imprimantes FDM dans cette tranche de prix ne sont pas très différentes de celles de la tranche amateur, sauf qu'elles ont une qualité d'impression, une vitesse et un volume améliorés. Elles ont aussi une meilleure qualité de fabrication et fiabilité. Les imprimantes SLA dans cette catégorie peuvent aussi imprimer des objets de haute qualité avec une précision et des détails complexes bien supérieurs.

Les imprimantes SLA et FDM peuvent avoir des enceintes, ce qui n'est pas une caractéristique commune dans la plupart des imprimantes FDM, et cela vous permettra d'imprimer de l'ABS plus facilement. Elles offrent l'auto-calibrage, des écrans tactiles, la connectivité Wi-Fi, des logiciels avec mises à jour régulières, et même une interface conviviale.

En dehors des passionnés, ces imprimantes sont aussi bien adaptées aux architectes ou designers industriels pensant à passer en production avec leurs designs ou logos propriétaires pour des cadeaux clients, ces imprimantes sont un excellent investissement.

Imprimantes professionnelles (3000 $ – 10 000 $)

Ces imprimantes ne sont pas les petits kits de loisirs robustes que vous achetez pour des projets d'impression dans le sous-sol.

Parce qu'elles sont chères, vous pouvez parier que ces imprimantes ont été fortement recherchées et itérées de multiples fois avant qu'un fabricant ne pense à les mettre sur le marché. Donc, elles ont une fiabilité à toute épreuve, un logiciel sans bugs, une interface utilisateur améliorée, et un service après-vente ou une garantie en cas de dysfonctionnements ou pannes matérielles.

Vous pouvez aussi vous attendre à une application native qui vous permet de surveiller et contrôler l'imprimante à distance.

Dans les imprimantes FDM, vous pouvez vous attendre à ce que le niveau de bruit soit considérablement plus bas grâce à la présence d'une enceinte. Mais dans les modèles plus grands, le bruit restera assez fort. Elles devraient aussi pouvoir faire office de graveuse laser, de découpeuse laser ou de CNC.

Les imprimantes SLA auront des niveaux de précision plus élevés, et donc les ingénieurs travaillant dans la fabrication industrielle pourront les utiliser pour le prototypage. De plus, elles n'ont pas autant de pièces mobiles que les FDM, donc elles seront considérablement plus silencieuses.

Le principal inconvénient de ces imprimantes est le coût d'exploitation et de maintenance. Les consommables comme les filaments et les résines devront être achetés auprès du fabricant d'origine à un coût plus élevé, sinon, vous pouvez vous attendre à ce que l'imprimante rejette les matériaux, ou rencontre d'autres problèmes.

La maintenance et le remplacement des pièces peuvent aussi être coûteux après l'expiration de la période de garantie.

Imprimantes industrielles (10 000 $ – 100 000 $)

Ces imprimantes sont la référence absolue pour les applications d'ingénierie professionnelle, et elles coûtent presque autant qu'une berline moyenne. Elles sont conçues strictement pour des applications industrielles et elles ont de multiples grandes unités séparées, chacune avec son but, par exemple impression ou durcissement.

Non seulement elles coûtent cher, mais elles sont aussi chères à exploiter et à maintenir et il est tout à fait normal de payer d'énormes sommes d'argent au fabricant d'origine pour les services après-vente. Les ingénieurs ou designers devront peut-être suivre une formation pour apprendre à faire fonctionner ces imprimantes.

Les imprimantes industrielles peuvent aussi être spécifiques à l'industrie. Vous avez peut-être vu l'imprimante qui peut imprimer une voiture en 3D et l'imprimante qui peut imprimer une maison en 3D. Attendez-vous à débourser entre 10 000 $ et 100 000 $ pour une imprimante industrielle.

Coûts du filament et de la résine

Bien que l'imprimante 3D elle-même puisse être là où la majeure partie de votre investissement initial va se retrouver, vous devez prendre en compte le coût des matériaux utilisés pour imprimer, ainsi que d'autres coûts associés aux imprimantes résine, comme l'achat d'équipement de protection, d'alcool isopropylique pour durcir les impressions, et plus.

Voici un tableau avec un aperçu rapide des coûts ;

Type d'imprimante	Prix imprimante pour amateur moyen	Prix Filament/Résine	Autres dépenses	Recommandé pour	Avantages	Inconvénients
Imprimante FDM	200 $ – 1000 $	20 $ par bobine 1 kg	Quelques réparations mineures	Débutants et gens qui n'ont pas besoin d'un niveau de détail élevé.	Plus abordable à faire tourner. Non toxique.	Bruyante. Détail d'impression moindre.
Imprimante Résine	180 $ – 900 $	15 $ – 45 $ pour 500 ml 28 $ – 85 $ pour 1 litre	- Changement bac résine (40 $) - Équipement protection : 45 $ – 65 $ - Alcool isopropylique : 30 $ - Lampe UV : 30 $ - Quelques réparations	Utilisateurs qui ont besoin d'impressions haute qualité avec grand détail.	Impressions plus détaillées (bon pour figurines)	Résine toxique. Plus cher globalement.

En résumé ; le coût moyen pour le PLA, l'ABS et le PETG est d'environ 20 $ pour une bobine de 1 kg, et pour la Résine vous pouvez vous attendre à payer entre 15 $ et 45 $ pour 500 ml de résine, et pour 1000 ml la fourchette de prix est entre 28 $ et 80 $

Conclusion

Pour la plupart des gens intéressés par l'impression 3D, je recommanderais d'opter pour une imprimante de type entrée de gamme ou amateur (entre 300 $ et 1000 $) car elles donneront de bons résultats et sont aussi très rentables.

Rappelez-vous simplement que les imprimantes FDM ne sont pas aussi bonnes pour imprimer des modèles détaillés, donc si vous êtes quelqu'un qui veut imprimer des figurines parfaites, par exemple, alors peut-être qu'une imprimante résine serait la voie à suivre. Rappelez-vous juste que celles-ci finissent par être plus chères avec le temps en raison des articles supplémentaires que vous devez acheter et du prix plus élevé de la résine comparé au filament.

J'espère que ces informations vous ont été utiles et, comme toujours, passez une merveilleuse journée !

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