这个计算器能帮你做什么
「3D打印机自购 vs 外包代工成本对比计算器」专为创客、工程师和中小制造商打造，帮你判断到底是自己买一台3D打印机更划算，还是把订单交给打印代工服务（print service bureau）更省钱。它会把自购并运行打印机的总成本，与外包同等数量零件的费用进行对比，并告诉你一个关键数字——自购开始更便宜的精确盈亏平衡零件数量。
使用方法
依次填入：打印机的一次性购置价格（可把只需付一次的工装、调试等费用一并折算进去）、每个零件的预估材料成本、每个零件的电费、外包代工服务每个零件的报价，以及你计划生产的零件总数。计算器会立即给出你的自产总成本、外包总成本、更划算方案能省下的金额，以及盈亏平衡的零件数量。
计算公式详解
自产成本由一笔固定投入加上每个零件的少量可变成本构成：
$$\text{自产成本} = \text{打印机价格} + (\text{单件材料成本} + \text{单件电费}) \times \text{零件数量}$$
外包则是纯可变成本：
$$\text{外包成本} = \text{单件外包价} \times \text{零件数量}$$
令两者相等并求解零件数量，即可得到盈亏平衡点：
$$\text{盈亏平衡零件数} = \frac{\text{打印机价格}}{\text{单件外包价} - \text{单件材料成本} - \text{单件电费}}$$
如果单件外包价并不高于你的单件运行成本，那么自购打印机永远无法回本，此时计算器会提示不存在盈亏平衡点。
实例演算
打印机价格 $1,000，材料 $2/件，电费 $0.50/件，外包 $5/件，共 500 件。自产 $$= 1000 + (2 + 0.5) \times 500 = 1000 + 1250 = \$2{,}250.$$ 外包 $$= 5 \times 500 = \$2{,}500.$$ 自购可省 \(\$250\)。盈亏平衡 $$= \frac{1000}{5 - 2 - 0.5} = \frac{1000}{2.5} = 400 \text{ 件}.$$
不同产量下的购买与外包比较
以下场景保持设备和单位零件成本固定，仅改变生产的零件数量。示例使用打印机价格为 $800、单位零件材料成本为 $1.50、单位零件能源成本为 $0.10 和外包价格为单位零件 $4.00。内部生产成本为打印机价格加上单位零件可变成本乘以数量；外包成本为单位零件价格乘以数量。
内部可变成本为 \(1.50 + 0.10 = \$1.60\) 每个零件。每个外包零件成本 $4.00，所以每个内部生产的零件相比可节省 \(4.00 - 1.60 = \$2.40\) 用于收回 $800 的打印机成本。损益平衡点出现在 \(800 \div 2.40 \approx 334\) 个零件处。
| 零件数 | 内部生产总成本 | 外包总成本 | 更便宜的选择 |
|---|---|---|---|
| 100 | $960 | $400 | 外包 |
| 334 | $1,334 | $1,336 | 损益平衡 |
| 400 | $1,440 | $1,600 | 购买 |
| 500 | $1,600 | $2,000 | 购买 |
| 1000 | $2,400 | $4,000 | 购买 |
在交叉点下方，固定的打印机成本尚未分摊到足够的零件上，因此外包更便宜。在交叉点上方，较低的内部生产单位成本占主导地位，购买更划算。在生产 1,000 个零件时，购买的节省为 $1,600。
典型的 3D 打印成本参考值
以下数据为指示性范围，旨在帮助您在没有确定数字时填充计算器。它们不是报价；实际价格因地区、机器、材料品牌、零件形状和打印服务机构的定价结构而异。
| 项目 | 典型范围 | 说明 |
|---|---|---|
| 台式 FDM 打印机 | $200 – $1,500 | 爱好级到专业级机器 |
| 台式 SLA/树脂打印机 | $250 – $4,000 | 更高的细节度，更小的构建平台 |
| FDM 耗材 | $18 – $35 / kg | 标准 PLA/PETG；工程塑料耗材成本更高 |
| SLA 树脂 | $30 – $90 / L | 标准与专业/强韧型树脂 |
| 每个小型零件的材料成本 | $0.20 – $5 | 取决于每个零件使用的克数/毫升 |
| 每次打印的能源成本 | $0.02 – $0.50 | 约为打印时间内 50–250 W 的功耗 |
| 打印服务机构的单位零件价格 | $3 – $50+ | 包括设置、人工、利润和最小订单费用 |
为了得到更精确的材料和功耗数据以作为您的内部生产单位成本，请在运行购买与外包比较之前，使用专用的 3D 打印成本计算器 根据耗材克数和打印时间进行估算。
解释您的损益平衡结果
损益平衡零件数 是指购买和运行自己的打印机的总成本等于外包相同零件的总成本的产量。在该数量以下，外包更便宜，因为您生产的零件数还不足以收回打印机的固定购买价格。在该数量以上，内部生产更便宜，因为每个额外的零件仅成本为材料和能源，而不是完整的服务机构价格。
从机制上讲，损益平衡取决于外包单位零件价格与您的内部生产可变成本（材料加能源）之间的差距。这个差距是每个零件对打印机还款的贡献。较大的差距意味着较低的损益平衡产量；较小的差距则使其更高。
如果计算器报告无损益平衡，您的内部生产可变成本等于或高于外包价格。在这种情况下购买永远不会收回成本，因为您内部生产的每个零件成本相同或高于直接购买它的成本——无论您生产多少零件，固定打印机成本都无法收回。
固定成本（一次性打印机价格）和可变成本（单位零件材料和能源）之间的分割至关重要：固定成本高但可变成本低的情况有利于高产量，而便宜的打印机加上较低的单位利润会快速损益平衡。
最后，这个比较纯粹是关于单位零件的成本。它故意忽略了非成本因素，例如交付周期、零件质量和一致性、后处理劳动力、机器正常运行时间和维护、学习曲线以及在内部保持生产的价值。在做出决定前，应将这些因素与数值结果一并权衡。
常见问题
计算里包含维护和打印失败的损耗吗？ 没有单独列出。建议在「单件材料成本」里多加一笔余量，用来覆盖耗材浪费、打印失败和易耗品。
盈亏平衡点显示无数值是什么意思？ 说明你的单件运行成本已经等于或高于外包价，无论产量多大，外包都更便宜。
要不要把人工算进去？ 为了对比更公允，可以把每个零件的人工或机时成本折算后，加进材料费或电费任一栏。
