製造工程の選択において、 3Dプリンティング 対 CNC加工 コスト比較 は、ビジネスにおける意思決定の中核をなすものである。2つの主流生産方式として、設備投資、材料廃棄、加工コスト構造の違い、そして理想的な使用例は、プロジェクトの収益性と生産効率に直接影響する。本稿では 3DプリントとCNC加工のコスト比較 加工コスト計算に重点を置き、多角的な視点から客観的かつ的確な指導を行う。
設備と初期投資コストの比較
3Dプリンティング機器と初期費用
- 設備価格:エントリーレベル (多重伝送装置) $1,000–$3,000産業用(エスエルエー/樹脂) $8,000–$80,000ハイエンド金属3Dプリンター（SLM） $100,000–$500,000.
- 投資支援:スライスソフト $100-$1,000複雑な治具は不要、プログラミングとセットアップは通常1回のみ $200-$500年間減価償却費は約 15%-20% 設備総額の
CNC加工設備と初期費用
- 設備価格:標準CNC旋盤/ミル $2,000–$8,000高精度CNCマシニングセンター $15,000–$120,000.
- 投資支援:カスタム治具 $50～$3,000/セットCAM/プログラミング・ソフトウェア $500-$2,000プログラミングとセットアップは通常1回のみ $500-$2,000年間減価償却費は約 12%-18% 設備総額の
材料、廃棄物、加工コストのコア比較
3Dプリンティングの材料、廃棄物、加工コスト
- 材料費:樹脂 $50〜$200/kg金属粉 $150〜$800/kgプラスチックフィラメント $20〜$50/kg.
- 材料利用: 95%+廃棄物のコストは通常 3%-5% 総材料費の
- 加工費計算（時間単価）:エントリーレベル $20-$40/時間工業用樹脂システム $50–$100/hourハイエンド金属3Dプリンター $150–$300/hour.
- パートタイムとコスト: 部品あたり0.5～8時間部品1個あたりの加工コストは約 $10-$2,400装置のレベルや部品の複雑さによって異なる。
CNC加工材料、廃棄物、加工コスト
- 材料費:スチール $5〜$15/kgアルミニウム合金 $8〜$25/kgプラスチック $10〜$30/kg.
- 材料の廃棄（減算法）:一般的に 10%-30%複雑な構造部品は 40%廃棄物コスト 10%-40% 総材料費の
- 加工費計算（時間単価）:標準CNC装置 $30-$60/時間高精度マシニングセンター $80–$150/hour.
- パートタイムとコスト: 1～30分/パート部品1個あたりの加工コストは約 $5-$75 (工具の摩耗を含む; 工具のコスト 各$50～$200一般的には 50-500部品 ツールあたり）。
生産量に応じたトータル・コスト・パフォーマンス
少量生産/カスタマイズ生産（1-100個）
- 3Dプリンティング:治具償却なし、部品当たりの総コスト＝材料費＋加工費、平均 $30–$500/part典型的には 30%-60% CNCよりも低い。複雑な部品（例えば、空洞や自由形状）は、一般的に加工コストを増加させないため、コスト優位性がより顕著になる。 3DプリントとCNC加工のコスト比較.
- CNC加工:部品当たりの総費用 = 材料費 + 廃棄物コスト + 加工費 + 冶具/セットアップ償却費; 平均 $80–$800/part.什器備品とプログラム/セットアップの償却は、以下のようなものがある。 30%-50% 少量生産であるため、3Dプリンティングよりも経済的でない。
大量生産（1,000個以上）
- 3Dプリンティング:部品当たりの加工コストは比較的安定しているが、総加工時間が長いため、生産量が増えるにつれて、時間ベースのコスト圧力が高まる。部品当たりの総コストは通常 20%-80% CNCより高い；平均 $50–$300/part で 3DプリントとCNC加工のコスト比較.
- CNC加工:償却後、備品／プログラム費用は以下のようになる。 <5%部品当たりの総コスト＝材料費＋限定廃棄物＋加工費；平均 $20-$80/部品.より速いサイクルタイムと規模は、工具と人件費をさらに希薄化し、大量生産におけるCNCの優位性を拡大する。
構造の複雑さと後処理がコストに与える影響
3Dプリントの構造と後処理コスト
- 構造への影響:複雑な形状は通常、加工コストを増加させないが、サポート構造が必要となる。サポート除去と表面仕上げは 10%-30% 総コストの $5-$50（部品あたり.
- 精度への影響:超厳格な要求事項 ±0.02 mm)はしばしば二次加工を必要とする。 5%-10%その結果、材料費と加工費が増加し、部品1個当たりのコストが上昇した。 15%-30% で 3DプリントとCNC加工のコスト比較.
CNC加工の構造と後加工コスト
- 構造への影響:複雑な構造では、複数のオペレーションとツール戦略が必要になることが多い。 30%-100%それに応じて加工コストも上昇する。部品1個あたりの加工コストは 30%-50%を加えるのが一般的だ。 $20-$50/部品.
- 精度への影響:標準公差（約 ±0.05 mm通常、追加費用は発生しない。 ±0.005 mm)は、より高価な装置を必要とし、加工コストを次のように増加させる。 20%-40%しかし、手直し率は低い(1%-3%そのため、コストはよりコントロールしやすい。後処理は一般的に簡単で（バリ取り／研磨）、次のようなことを考慮する。 5%-15% 総コストの $3-$20（部品あたり.
概要
で 3DプリントとCNC加工のコスト比較少量生産の複雑な部品の場合、3Dプリンティングの方が経済的であることが多く、大量生産の高精度部品の場合、CNC機械加工の方が費用対効果が高いことが一般的です。 ウェルド加工 3DプリンティングとCNC加工の専門チームを擁し、パーツの特徴、バッチサイズ、公差目標に基づいて、材料費と加工費の計算を含むフルスコープのコストブレイクダウンを提供することができます。オーダーメイドの 3DプリントとCNC加工のコスト比較プロセス選択に関するアドバイス、詳細なお見積もりについては、下記までお問い合わせください。 コンタクト ウェルド・マシニング
