3Dプリント:サービスプロバイダーか自己購入か?
月曜日の朝、チューリッヒとアールガウの間にある小さな会社で:誰かが新しいセンサーハウジング用のブラケットを「すぐに」必要としています。STLファイルは1時間で描画されます – そして質問が来ます:3Dプリントサービスにファイルを送信しますか、それともついに自分のワークショップにプリンターを設置しますか?
33d.chでは、ホビーメーカー、中小企業、学校など、あらゆるお客様から、まさにこの状況を繰り返し経験しています。一方には、いつでも自分で印刷できる自由があります。もう一方には、素材、メンテナンス、不良品をすべて処理してくれるサービスの利便性があります。そして、その間にある予算は、「何が本当に価値があるのか?」と問いかけます。
ここでは、スイスのワークショップでの経験から、簡単な指標、現実的なコスト例、そしていくつかの教訓を交えながら、この決定を実際に行う方法をご紹介します。
なぜ、この決断は単なる価格比較以上のものなのか
1個あたりの価格だけを見ていると、すぐに全体像を見誤ってしまいます。私たちの見解では、常に5つのポイントが重要です:
- 直接コスト (材料、電気、機械時間、サービスプロバイダーの価格)。
- 完成までの時間 アイデアから部品が手元に届くまでのリードタイム。
- 品質とリスク :不良品はどのくらいの頻度で発生しますか?誰が部品を検査しますか?プロセスはどのくらい安定していますか?
- リソースとノウハウ :スライサー、メンテナンス、エラー分析は社内で誰が担当しますか?
- 安全性と責任 、特に学校やオープンラボ(排出物、監督、安全対策)の場合。
お客様と話していると、すぐにわかります。「正しい」解決策は、白か黒かということはめったにありません。多くの場合、ハイブリッドな形式になります – 標準部品は社内、特殊部品はサービスプロバイダーへ。
簡単な比較:3Dプリントサービス vs. 自社プリンター
| 基準 | 3Dプリントサービス | 自社3Dプリンター(FDM) |
|---|---|---|
| 固定費 | 購入費用、メンテナンス費用はかかりません – 注文ごとに支払います。 | 約300〜1000CHFからの購入費用、加えてアクセサリーや時々発生する交換部品。 |
| 単価(小部品) | 小ロットでは単価が高いことが多く、セットアップ料金や送料がかかります。 | 材料費と電気代は、部品あたり通常数スイスフラン未満です。 |
| リードタイム | 通常、見積もり、承認、配送を含めて3〜7営業日。 | 数時間でのイテレーションが可能 – 高速プロトタイピングに最適。 |
| ノウハウ | 社内での専門知識はほとんど不要、サービスがすべてを処理します。 | チームメンバー1名が、プロファイル、メンテナンス、トラブルシューティングを担当する必要があります。 |
| 柔軟性 | 珍しい素材、大型部品、SLA/SLS/MJFに最適。 | 繰り返し使用する機能部品、ブラケット、簡単な治具に最適。 |
この概要は意図的に簡略化されています。具体的な数値を入力すると、面白くなります。
2つの実践的な計算例
計算例として、実践的な典型的な値を使用します。高品質なPLAフィラメントで、1kgあたり約15~20CHF(例: 3DJake ecoPLA, )のもので、電気料金は現在のElComの2025年の発表によると約0.29CHF/kWhとします。 (swissinfo.ch). 典型的なFDMプリンターの稼働時の消費電力は、通常80~150Wの範囲です。
サービスプロバイダーについては、プラスチック部品のcm³あたり約0.50〜3.00€のコスト帯を参考にしています。これは、価格一覧で、 Rapidobject などのサービスで示されているものです。オンラインプラットフォームであるHubs 3D-Druck-Service のようなプラットフォームでも、同様の規模で、素材や緊急度によって数日間のリードタイムが示されています。
すべての数値は概算ですが、自社プリンターがいつ頃からほとんどの場合で元が取れるのか、感覚をつかむのに役立ちます。
例1:月10個の小部品
典型的なケース:小さなケーブルホルダーやクリップ、部品あたり30gのPLA、FDMプリンターでの印刷時間約5〜6時間。
- 材料: 30gは0.03kgです。18CHF/kgの場合、部品あたり約0.55CHFになります。
- 電気: 6時間 × 0.12kWh × 0.29CHF ≈ 0.21CHF。
- 減価償却とメンテナンス: 500CHFのプリンターを2年間、月約60時間の印刷時間で計算すると、1時間あたり約0.35〜0.40CHFになります。6時間では約2.10〜2.40CHF、さらに摩耗(ノズル、接着剤、洗浄剤)で0.10CHF程度です。
合計: プリンターが適切に稼働している場合、部品あたり約3CHF。月10個の場合、変動費は約30CHFです。
サービスプロバイダーの場合、同じ部品は、複雑さやプロバイダーによりますが、設定料金や送料が別途かかる場合、1個あたり15〜40CHFの範囲になることもあります。ただし、コストは予測可能で、失敗した印刷の手間はかかりません。
私たちのワークショップでは、同様のケースをいくつか計算してきました。月10〜20個のこのような小部品の場合、チームはほとんど常に自社プリンターを選択します – 数ヶ月後には、初期投資の回収ができるからです。
例2:月50個の治具と補助具
ここからが面白くなってきます:中小企業が月50個程度の検査治具と組み立て補助具を印刷したいと考えています。部品はPLAで約80g、やや速いプロファイルで約3時間で印刷できます。
- 材料: 0.08kg × 18CHF/kg ≈ 1.45CHF。
- 電気: 3時間 × 0.12kWh × 0.29CHF ≈ 0.10CHF。
- 減価償却とメンテナンス: 3時間 × 0.35〜0.40CHF ≈ 1.05〜1.20CHF、 plus 0.15CHFの摩耗。
目安: 治具あたり約2.70〜3.00CHF。月50個の場合、変動費は約135〜150CHFになります – ここではプリンターは非常に早く元が取れます。
サービスプロバイダーの場合、このような部品は、プロセス、素材、精度、数量によって、1個あたり25~80CHFの範囲になることがよくあります。サービスは、品質保証、梱包、そして希望に応じて仕上げまですべて行います。
チューリッヒ地域のエレクトロニクス中小企業である匿名化された「チームZ」が、まさにこの問題に直面しました。共同で計算(保守的に見積もった失敗印刷も含めて)した後、彼らは自社FDMプリンターを選択しました – そして今日では、耐熱特殊部品に時々サービスプロバイダーを利用しています。
Quelle: YouTube
推奨解説動画:この(英語版)動画では、3Dプリントのコストを賢く計算する方法をステップバイステップで説明しています – 独自の時給や材料価格を適用したい場合に役立ちます。
テクノロジー、リスク、学習曲線:実務でつまずく点
自社3Dプリンターは、「プラグ&プレイ」デバイスではなく、電源を入れて二度と触らないというわけにはいきません。最初の数週間で、新しいチームはしばしば2桁の不良率を経験します – プリンターが悪いのではなく、プロファイル、部品の向き、そしてファンやベッド接着剤のような細部がまだ合っていないためです。正直に言うと、私たちのワークショップでも最初はそうでした。
典型的なつまずき
- 失敗印刷: 最初のレイヤーが定着しない、印刷途中で部品が剥がれる、または反ってしまう(「ワーピング」)。クリーンなベッドレベリングワークフローと標準的なファーストレイヤーテストは、ここで多くの神経を節約します。
- 誤った期待: CADは完璧でも、印刷はそうではありません。FDMは、オーバーハング、細かい文字、非常に小さい穴には限界があります。±0.05mmの公差を期待すると、満足できないでしょう。
- メンテナンス: ノズルが詰まる、PTFEチューブが劣化する、プリントベッドの接着力が失われる。そのため、問題が発生してから対応するのではなく、定期的なメンテナンス時間を確保しています。
- 排出物と安全性: 特に学校やオープンラボでは、超微粒子や揮発性化合物は無視できません。Sharkなどの機関', NIOSH は、メイカースペース、図書館、学校の3Dプリンターでの良好な室内の換気、密閉された筐体、そして場合によってはフィルターソリューションを推奨しています。
33d.chでは、新しいプリンターや素材は常に「小さく」テストすることにしています:短い標準部品、意図的に引き起こされたエラー、記録された設定。これが安定して動作するまで、生産部品を印刷したり、お客様に直接機械を操作してもらったりすることはありません。
私たちに役立ったこと
- スライサーの標準プロファイルで、ゆっくりと意図的に変更するだけです。
- 簡単な「エラーログブック」(デジタルまたは紙)に、写真と原因とともに失敗印刷を記録します – これにより、議論や繰り返しエラーを減らすことができます。
- チーム内に、メンテナンス、材料注文、トレーニングを担当する明確な「プリンター担当者」を配置します。
- 学校向け:換気または空気清浄機を備えた部屋のレイアウト、密閉されたプリンター、そして誰がいつ印刷できるかについての明確なルール。
誰にとって何が価値があるか?ホビー、メーカー、中小企業、学校
ホビーと個人プロジェクト
時々、交換用クリップ、携帯電話ホルダー、ボードゲームのアップグレードを印刷したいだけであれば、サービスプロバイダーで十分かもしれません – 特に、3Dプリントが自分に合っているかどうかをまずテストしたい場合です。単価は高いですが、自社プリンターのためのスペースや時間を確保する必要はありません。
regelmässig druckst, Mods ausprobierst und vielleicht eigene Designs entwirfst, kippt die Rechnung sehr schnell Richtung Eigengerät. Ab grob 5–10 Teilen pro Monat, die nicht extrem gross oder exotisch sind, lohnt sich ein solider FDM-Drucker in den meisten Fällen.
メーカーとプロトタイピングチーム
メーカー、スタートアップ、プロトタイピングチームは、迅速なイテレーションによって成り立っています。ここでは、自社プリンターはほとんど必須です – そうでなければ、パッケージの到着を待つだけでなく、一晩で2つのバリエーションを順番に印刷できます。しかし、ナイロン製のSLS部品や、日常では必要のない耐熱素材のような特殊部品については、サービスは依然として興味深いものです。
中小企業と製造
中小企業では、2つの典型的なパターンが見られます:プリンターは開発部門にあり、ブラケット、治具、プロトタイプを提供しています。または、製造前工程にあり、小さな補助具や工具を印刷しています。どちらの場合も、部品が定期的に必要であれば、デバイスは非常に早く元が取れます。
それでも、安全関連部品、非常に厳しい公差、または負荷のかかる部品については、多くの中小企業が専門のサービスプロバイダーを利用することを好みます – 試験報告書、材料証明書、そして工業プロセスに関する経験がすでにそこにあるからです。
学校と教育機関
学校は自社3Dプリンターから大きな恩恵を受けます:生徒は、アイデアがどのように実際のオブジェクトに変わるかを直接見ることができます。同時に、明確な安全および監督規則が必要です。私たちの見解では、PLAまたはPETGを備えた密閉型FDMプリンター、良好な換気、そして明確な責任分担は、有益な出発点です。SLA/レジンなどの化学的に高度なプロセスは、十分に訓練された担当者と追加の安全対策でのみ使用することをお勧めします。

Quelle: netzsieger.de
購入する前に、真剣な比較をする価値があります:本当に必要なビルドサイズは?どの素材で印刷したいですか?オフィスでプリンターはどれくらい吵やかしくても大丈夫ですか?

Quelle: campus-schwarzwald.de
仕様表は役立ちますが、それ以上に重要なのは、機械がお客様の具体的な部品とチームに合っていることです。
チェックリスト:自己購入かサービスプロバイダーか?
自社3Dプリンターは、特に以下の場合に価値があります…
- 定期的に(例:月> 5〜10個)同様の部品が必要な場合、
- プロトタイプやバリアントを迅速にテストしたい場合(「今日アイデア、明日部品」)、
- チームの誰かがスライサー、素材、メンテナンスを学ぶことに意欲がある場合、
- 主にFDM対応部品(ブラケット、クランプ、治具、筐体)を印刷する場合、
- 換気のある適切な部屋にプリンターを設置できる場合、
- 最初の数週間は失敗印刷を伴う学習期間であることを受け入れる場合。
3Dプリントサービスは、以下の場合に引き続き有効です…
- 年間数個しか必要ない場合、またはまずテストしたい場合、
- 大型部品、金属、または高性能プラスチックの場合、
- 厳しい公差、試験報告書、またはシリーズ品質が必要な場合、
- 社内でノウハウを構築する時間やリソースがない場合、
- すでに自社プリンターを持っているにもかかわらず、ピーク需要を吸収したい場合。
実際には、ハイブリッドなソリューションが最善であることが多いです:標準部品は自社プリンターで、それ以外はサービスプロバイダーへ – 多くのクライアントがこの方法を採用しています。
よく聞かれる実践的な質問
- 「電気代で予算がすべてなくなってしまいますか?」
私たちの経験では、電気代は材料費や労働時間と比較して無視できます。典型的なFDMプリンターの場合、1時間あたりの印刷コストは数セントの範囲です – ここで大きな差が出るのは、プリンターがどれだけ稼働するか、そしてどれだけ不良品が発生するかです。 - 「失敗印刷は本当にそんなにひどいのですか?」
失敗印刷はイライラしますが、最初はつきものです。クリーンな開始プロファイル、記録された設定、そして変更時に最初に印刷する小さなテスト部品を使用することで、大幅に削減できます。 - 「学校にとってレジン/SLAは良い選択肢ですか?」
入門用としては、間違いなくFDMとPLAで始めるべきです。液体樹脂は、皮膚接触、蒸気、廃棄物に関する追加のリスクをもたらします – 若者にとっては、非常に明確な安全対策と多くの監督によってのみ有益です。 - 「後でサービスプロバイダーから自社プリンターに切り替えることはできますか?」
はい、多くの人がそうしています。実践的な方法は:まずサービスプロバイダーで経験を積み、ジオメトリと要件を明確にし – その後、最も頻繁に使用する部品を自社プリンターに移します。
Quelle: YouTube
動画でさらに深く学ぶ:ここでは、さまざまな3Dプリントプロセスがどのように機能し、何に適しているかが説明されています – 将来の3Dプリント戦略を計画している場合に役立ちます。
5つのポイントでミニ結論
- 時々単一部品や特殊素材に使用する場合、3Dプリントサービスは便利で予測可能 – 固定費なし、メンテナンスなし。
- 機能的な小部品やプロトタイプを定期的に印刷し始めると、自社FDMプリンターは通常数ヶ月で元が取れます。
- 実際のコストドライバーは電気代ではなく、機械時間、材料、社内労働時間です – 効率的なプロファイルと少ない不良品が違いを生み出します。
- 自社プリンターには、プロファイル、メンテナンス、安全性、トレーニングに責任を持つ人が必要です。
- 33d.chで私たちが目にする最も強力なセットアップはハイブリッドです:社内印刷で標準部品、サービスプロバイダーでピーク需要と特殊プロセス。
関連情報(内部リンクのアイデア)
- 3Dプリントの公差を理解する
- フィラメントを適切に保管し、湿気を避ける
- 典型的な3Dプリントエラーとその解決方法
- 中小企業向けFDM、SLA、SLSの比較
- 学校やメイカースペース向けの安全な3Dプリントセットアップ