ما مقدار الطاقة الكهربائية التي تستخدمها الطابعة ثلاثية الأبعاد؟

Roy Hill 10-05-2023
Roy Hill

إلى جانب تكلفة الطابعة ثلاثية الأبعاد نفسها والمواد اللازمة لطباعة الأشياء بالفعل ، هناك شيء آخر يتسلل إلى أذهان الناس. ما مقدار الكهرباء التي يستخدمها هذا الشيء ؟!

إنه سؤال عادل. بقدر ما هو ممتع الطباعة ثلاثية الأبعاد للأشياء الخاصة بنا ، فنحن نريدها أن تكون فعالة من حيث التكلفة قدر الإمكان. في هذا المنشور ، سأحدد مقدار الطاقة التي تستخدمها هذه الطابعات ثلاثية الأبعاد وطرق إدارتها.

تستهلك الطابعة ثلاثية الأبعاد المتوسطة مع وصلة ساخنة عند 205 درجة مئوية وسرير ساخن عند 60 درجة مئوية متوسط ​​طاقة يبلغ 70 واط. لطباعة مدتها 10 ساعات ، قد يستخدم هذا 0.7 كيلو واط في الساعة أي حوالي 9 سنتات. تعتمد الطاقة الكهربائية التي تستخدمها الطابعة ثلاثية الأبعاد بشكل أساسي على حجم الطابعة ودرجة حرارة السرير والفوهة المسخنة.

هناك بعض المعلومات المفيدة جدًا التي تريد معرفتها في الباقي من هذه المقالة ، لذا استمر في القراءة للحصول على المعرفة المناسبة بالكهرباء باستخدام الطابعات ثلاثية الأبعاد.

إذا كنت مهتمًا برؤية بعض أفضل الأدوات والملحقات لطابعاتك ثلاثية الأبعاد ، فيمكنك العثور عليها بسهولة من خلال النقر هنا (Amazon).

    تحديد استخدام الطاقة بواسطة مواصفات الطابعة ثلاثية الأبعاد

    مواصفات الطابعة ثلاثية الأبعاد لمصدر الطاقة والحد الأقصى / الأدنى لتصنيفات الطاقة هي الإجابات التي تحتاجها حتى تعرف حدود استهلاك الطاقة.

    كمثال ، إذا كانت الطابعة تحتوي على مصدر طاقة 30 أمبير 12 فولت ، فسيكون لها واط بحد أقصى 360(30 * 12 = 360) ، لكن الطابعة لن تعمل دائمًا عند الحد الأقصى. ستبدأ هذه الحدود القصوى عند تسخين الأجزاء الضرورية لبدء عملية الطباعة ولكنها ستنخفض كثيرًا أثناء حدوث الطباعة.

    يجب أن تكون الطابعة ثلاثية الأبعاد الرائعة منخفضة الطاقة هي Ender 3 (أمازون) ، إنها آلة شائعة من جميع النواحي ومثالية للمبتدئين بجودة تتطابق مع الطابعات المتميزة الموجودة هناك. سترى من المراجعات المتوهجة مدى جودتها!

    استخدم Jason King من 3DPrintHQ طابعة MakerBot Replicator 2 ووجد أن تكاليف الطاقة كانت 0.05 دولارًا فقط للطباعة لمدة 5 ساعات. تستخدم الطباعة ثلاثية الأبعاد 50 وات فقط في الساعة ، وهو ما يمكن مقارنته بطابعة HP Laser Jet في وضع الاستعداد ، ولا حتى أثناء الطباعة أو استخدام محمصة واحدة.

    التكلفة النسبية المنخفضة للطاقة

    عند النظر إلى التكلفة الإجمالية للطباعة ثلاثية الأبعاد ، فإن تكاليف الطاقة تعتبر أمرًا منخفضًا نسبيًا ولا داعي للقلق. ستكون بعض الطابعات بالطبع أكثر كفاءة من غيرها ، ولكن ليس في مثل هذه النقطة التي تكون عاملاً حاسماً عند اختيار طابعة على أخرى.

    الآن هناك اختلافات طفيفة في مقدار الطاقة التي تستخدمها الطابعة ثلاثية الأبعاد اعتمادًا على ما تفعله الطابعة بالفعل. عندما تقوم الطابعة بالتسخين المسبق لدرجة الحرارة المحددة ، إذا كان سرير الطباعة كبيرًا نسبيًا ، فستستخدم طاقة أكبر قليلاً مما كانت عليه عند الطباعة.

    أول استخدام حقيقي لـالطاقة الكهربائية عند تشغيل طابعة ثلاثية الأبعاد هي تسخين سرير الطباعة ، ثم يتم تسخينها في الفوهة لدرجة حرارة مادة معينة. أثناء الطباعة ، ستحصل على ارتفاعات في استخدام الطاقة اعتمادًا على ما إذا كانت المنصة المسخنة قيد التشغيل للحفاظ على درجة الحرارة المثالية.

    مما قرأته ، يبدو أن متوسط ​​المستهلكين للطابعات ثلاثية الأبعاد يعمل بالكهرباء مثل ثلاجتك العادية.

    ما الذي يؤثر على مقدار الطاقة المستخدمة؟

    أجرى Strathprints اختبارًا لمقارنة استهلاك الطاقة بين أربع طابعات ثلاثية الأبعاد مختلفة وأكدت بعض الأشياء. كلما انخفضت سماكة طبقة المادة ، كلما طالت مدة الطباعة مما يؤدي إلى زيادة استهلاك الطاقة بشكل عام.

    إذا كان بإمكانك تسريع المطبوعات الخاصة بك ، فستستخدم طاقة أقل بشكل عام ، لذا تحقق من المنشور 8 طرق لتسريع الطابعة ثلاثية الأبعاد دون فقدان الجودة.

    عند كفاءة التسخين في جهاز يعد سرير الطباعة أو الطرف الساخن جيدًا ، وسيؤدي إلى استخدام طاقة أقل بسبب عدم الاضطرار إلى الحفاظ على درجات الحرارة مرتفعة باستمرار.

    يُظهر الفيديو أدناه الاختلافات الكبيرة في مقدار الكهرباء التي ستستخدمها طابعة ثلاثية الأبعاد عند دمج السرير المُدفأ.

    من الأفضل تقليل مقدار التدفئة التي يجب على سريرك القيام بها وهي استخدام حصيرة عازلة للحرارة Ashata. لديه موصلية حرارية رائعة ويقلل بشكل كبير من فقدان الحرارة والتبريد في سريرك المسخن.

    كان لدى Maker B ot-Replicator 2X خط أساس يتراوح بين 40-75 واط لتشغيل وحدة التحكم والمحرك ، ولكنها بلغت ذروتها إلى 180 واط عند الحاجة إلى الحرارة. كلما زادت سخونة درجة حرارة سرير الطباعة اللازمة ، زاد تكرار سحب الطابعة ثلاثية الأبعاد للطاقة التي تظهر من خلال التقلبات في مقياس الواط المستخدم.

    أظهر الاختبار أن هناك تباينًا كبيرًا بين استهلاك الطاقة للطابعات ثلاثية الأبعاد. لذلك ، يمكن أن نستنتج أن الطابعات ثلاثية الأبعاد لا تستهلك مستوى مماثل من الطاقة وأنها تعتمد بالفعل على العديد من العوامل.

    سيكون لمعلمات إعداد الطابعة ثلاثية الأبعاد تأثير واضح على إجمالي استهلاك الطاقة. من المهم أن تكون على دراية بعملية الطباعة ثلاثية الأبعاد حتى تتمكن من طباعة منتجات عالية الجودة بمستويات كهرباء أقل.

    إذا كنت ترغب في اتخاذ خطوة إضافية ، فاحصل على حاوية. أحد الميزات الرائعة هو Sovol Warm Enclosure لطابعات Ender ثلاثية الأبعاد. إنه غالي الثمن ، لكنه سيستمر لسنوات وينتج عنه مطبوعات أفضل.

    كيف يمكنني خفض تكاليف الكهرباء باستخدام طابعة ثلاثية الأبعاد؟

    • استخدم طابعة ثلاثية الأبعاد أصغر
    • استخدم مواد الطباعة ثلاثية الأبعاد التي لا تتطلب سريرًا ساخنًا أو درجات حرارة عالية للفوهة (PLA)
    • تنفيذ إعدادات الطابعة ثلاثية الأبعاد التي تجعل الطباعة ثلاثية الأبعاد أسرع
    • التغيير إلى فوهة أكبر بحيث لا تدوم المطبوعات الخاصة بك طويلاً
    • تأكد من أنك تقوم بالطباعة ثلاثية الأبعاد في بيئة دافئة إلى حد ما

    عندما يتعلق الأمر بالتخفيضتكاليف الطاقة مع الطابعة ثلاثية الأبعاد ، يتلخص ذلك في إيجاد طرق تسرع الطباعة ثلاثية الأبعاد ولا تتطلب قدرًا كبيرًا من التسخين.

    الأشياء البسيطة التي يمكنك القيام بها لتسريع الطباعة هي استخدام فوهة أكبر ، استخدم كمية أقل من الملء ، أو اطبع مرات أقل ، أو اطبع المزيد من الأشياء دفعة واحدة بدلاً من القيام بها بشكل منفصل.

    يأتي معظم استخدام الكهرباء من عناصر التسخين ، لذا ركز على تقليل الحرارة وستكون قادرًا لتوفير المزيد من الطاقة.

    هذه ليست مشكلة عادة لأن التكاليف المرتبطة بها ليست عالية نسبيًا. من المؤكد أنك ستستخدم المزيد من المال على الفتيل نفسه أكثر مما تستخدمه مع الكهرباء.

    ما مقدار الطاقة التي تستخدمها الطابعة ثلاثية الأبعاد؟

    ما مقدار الطاقة الكهربائية التي تستخدمها Ender 3 استخدم؟

    مستخدم واحد Ender 3 لديه طابعة ثلاثية الأبعاد تعمل لمدة 4 ساعات ، استخدم فقط حوالي 0.5 كيلو وات في الساعة (كيلو وات في الساعة) ، والتي تتكون من التسخين مرتين (باستخدام 280 واط لكل). عندما تحسب هذا على أساس كل ساعة ، يمكننا 0.12 كيلو واط في الساعة من استخدام Ender 3.

    يحب الناس معرفة مقدار الطاقة التي سيكلفها إذا كان Ender 3 يعمل ليوم كامل ، لذلك دعونا تأخذ فترة 24 ساعة.

    24 * 0.12kWh = 2.88kWh

    متوسط ​​تكلفة كيلوواط ساعي واحد في جميع أنحاء الولايات المتحدة هو 12 سنتًا وفقًا لـ NPR ، لذا فإن 24 ساعة كاملة من تشغيل Ender 3 سيكلف 0.35 دولار. إذا قمت بتشغيل Ender 3 لمدة 24 ساعة طوال الشهر ، فستكلفك حوالي 11 دولارًا.

    يمتلك Ender 3مصدر طاقة 360 واط (24 فولت تيار مستمر عند 15 أمبير.

    • سرير ساخن - 220 واط
    • 4 محركات متدرجة - 16 واط
    • مراوح ، اللوحة الرئيسية ، شاشة LCD - 1-2 واط

    بعد هذه الأجزاء ، يجب أن يكون لديك طاقة احتياطية 60-70 وات ، مما يسمح لك بإضافة أشياء إضافية.

    مجموعة أساسية من مصابيح LED 5050 متصلة بجهازك ثلاثي الأبعاد يمكن أن تكون الطابعة حوالي 20 وات.

    أنظر أيضا: كيفية إعادة ضبط المصنع لجهاز Ender 3 (Pro ، V2 ، S1)

    هل يمكنك الحصول على صدمات كهربائية من طابعة ثلاثية الأبعاد؟

    الآن بعد أن عرفت أن الطابعات ثلاثية الأبعاد لا تستخدم بالفعل هذا القدر من الكهرباء ، فقد تتساءل عما إذا كانت كذلك لا تزال قادرة على إعطائك صدمة كهربائية. هذا سؤال صالح والإجابة بسيطة جدًا.

    يمكن للطابعة ثلاثية الأبعاد أن تصعقك بالكهرباء إذا لم تتعامل معها بشكل صحيح ، ولكن مع الاستخدام الصحيح ، سوف كن في مأمن من التعرض لصدمة كهربائية.

    تلقى مستخدم طابعة ثلاثية الأبعاد بالفعل صدمة كهربائية من مصدر الطاقة ، ولكن كان ذلك بسبب سوء الاستخدام. بعد إعداد الطابعة ثلاثية الأبعاد ، استخدموا محولًا من الاتحاد الأوروبي إلى المملكة المتحدة وضبطوا الجهد الكهربائي يصل إلى 230 فولت.

    كان من الأفضل شراء أو حث البائع على إرسال قابس المملكة المتحدة بدلاً من استخدام محول. يمكن أن يحدث هذا بسبب ضعف التأريض ، لأن تيارًا صغيرًا يمكن أن يتدفق عبر التوصيلات من السلك المباشر.

    لحسن الحظ كان مجرد وخز / صدمة غير مؤذية! يجب ألا تستخدم الإلكترونيات التي لم يتم تأريضها في الوقت المفترض.

    كيف يمكنني قياس استخدامي الفعلي للكهرباء؟

    عندما يتعلق الأمراستخدام الكهرباء ، ليس هناك حقًا قياس مثالي يمكننا تقديمه لك نظرًا لوجود العديد من الاختلافات والمتغيرات. أفضل شيء يمكنك القيام به لمعرفة مقدار الطاقة التي تستخدمها حقًا هو قياسها بنفسك ، بدلاً من تخميننا لك.

    يمكنك شراء عداد طاقة يحتوي على شاشة مدمجة لاستخدام الطاقة. يمكن للشاشات المتطورة حتى حساب تكلفة استخدامك للطاقة ، حتى تتمكن من الإجابة على سؤالك بسهولة.

    هناك الكثير من أجهزة مراقبة الكهرباء ، لذلك أجريت بعض الأبحاث ووجدت واحدة تعمل بشكل جيد من أجل معظم الناس.

    ستكون شاشة مراقبة الكهرباء المحمولة Poniie PN1500 هي خيارك الأفضل. لا يقتصر الأمر على اختيار أمازون رسميًا وقت كتابة هذا التقرير ، بل إنه أعلى تصنيف من بين جميع الشاشات بمعدل 4.8 / 5.

    إليك ما هو جيد في هذا مراقب الطاقة:

    • سهل الاستخدام للغاية ، مع إمكانية الوصول إلى معلمات الطاقة المختلفة
    • مستشعر التيار عالي الدقة
    • الإضاءة الخلفية وأمبير ؛ ذاكرة بأرقام رقمية كبيرة لسهولة المشاهدة
    • القدرة على بدء الاكتشاف عند 0.20 وات فقط حتى تتمكن من مراقبة أي شيء تقريبًا
    • ضمان لمدة سنة كاملة

    يمكنك بسهولة مراقبة الاستخدام الكهربائي في الوقت الفعلي وله استخدامات متعددة يمكن أن تتيح لك توفير فواتير الكهرباء في المستقبل. سواء أكنت تختبر أجهزة أخرى مثل الثلاجة القديمة أو غيرها من الأجهزة التي تستهلك الطاقة.

    أنظر أيضا: 7 مشاكل شائعة مع طابعة ثلاثية الأبعاد - كيفية الإصلاح

    نطاق استخدام الكهرباء لثلاجة ثلاثية الأبعادالطابعة

    مثال على الحد الأدنى والحد الأقصى لمستويات الطاقة التي يمكن للطابعة ثلاثية الأبعاد استخدامها هو MakerBot Replicator + ، والذي يتراوح وفقًا للمواصفات بين 100-240 فولت و 0.43 إلى 0.76 أمبير. لتحويل هذا ، نحتاج ببساطة إلى ضرب الأطراف السفلية والأعلى للحصول على النهايات.

    100 فولت * 0.43 أمبير = 43 واط

    240 فولت * 0.76 أمبير = 182.4 واط

    لذلك ، يمكن أن تتراوح الطاقة في أي مكان بين 43 و 182.4 واط.

    من الواط ، نقوم بتحويل هذا إلى كيلووات في الساعة (KwH) عن طريق قسمة الواط على 1000 ثم ضرب عدد الساعات المستخدمة. على سبيل المثال ، إذا كانت لديك طباعة استمرت 5 ساعات ، فسيكون الحساب:

    43 واط / 1000 = 0.043 كيلو وات * 5 ساعات = 0.215 كيلو وات في الساعة للحد الأدنى.

    182.4 واط / 1000 = 0.182 كيلو واط * 5 = 0.912 كيلو واط في الساعة للحد الأعلى.

    فقط كمثال ، إذا أخذنا الوسط السعيد لهذين قياسات الطاقة ، فسنحصل على 0.56 كيلو وات في الساعة ، مما يكلفك 5-6c فقط من الكهرباء في الساعة. إذن لديك الآن مقياس لمقدار الكهرباء المستخدمة في الطباعة ثلاثية الأبعاد ، وهو ليس كثيرًا على الإطلاق ولكنه يمكن أن يتراكم ببطء بمرور الوقت.

    مقارنة بـ التكلفة الفعلية للطابعة ثلاثية الأبعاد والمواد الفتيلية والأدوات والمعدات الأخرى ، فإن الطاقة الكهربائية المطلوبة للطابعات ثلاثية الأبعاد هي شيء لا داعي للقلق بشأنه.

    عندما نتحدث عن كبيرالطابعات الاحترافية ، قد تكون تكاليف الطاقة شيئًا يجب أخذه في الاعتبار ، ولكن بالنسبة للطابعة ثلاثية الأبعاد المحلية القياسية ، فهي منخفضة التكلفة للغاية.

    إذا كنت تحب المطبوعات ثلاثية الأبعاد عالية الجودة ، فستحب مجموعة أدوات الطابعة AMX3d Pro Grade 3D من Amazon. إنها مجموعة أساسية من أدوات الطباعة ثلاثية الأبعاد التي تمنحك كل ما تحتاجه لإزالته وتنظيفه وإزالته. قم بإنهاء مطبوعاتك ثلاثية الأبعاد.

    يمنحك القدرة على:

    • تنظيف المطبوعات ثلاثية الأبعاد بسهولة - مجموعة مكونة من 25 قطعة مع 13 شفرة سكين و 3 مقابض ، ملاقط طويلة ، أنف إبرة كماشة ، وعصا الغراء.
    • قم ببساطة بإزالة المطبوعات ثلاثية الأبعاد - توقف عن إتلاف مطبوعاتك ثلاثية الأبعاد باستخدام واحدة من أدوات الإزالة الثلاثة المتخصصة.
    • قم بإنهاء مطبوعاتك ثلاثية الأبعاد تمامًا - المكونة من 3 قطع ، 6 - أداة مكشطة دقيقة / أداة سحب / مجموعة شفرة السكين يمكن أن تدخل في شقوق صغيرة للحصول على لمسة نهائية رائعة.
    • كن محترف طباعة ثلاثي الأبعاد!

    Roy Hill

    روي هيل هو متحمس للطباعة ثلاثية الأبعاد ومتخصص في التكنولوجيا ولديه ثروة من المعرفة في جميع الأشياء المتعلقة بالطباعة ثلاثية الأبعاد. مع أكثر من 10 سنوات من الخبرة في هذا المجال ، أتقن روي فن التصميم والطباعة ثلاثية الأبعاد ، وأصبح خبيرًا في أحدث اتجاهات وتقنيات الطباعة ثلاثية الأبعاد.حصل روي على شهادة في الهندسة الميكانيكية من جامعة كاليفورنيا ، لوس أنجلوس (UCLA) ، وعمل لدى العديد من الشركات المرموقة في مجال الطباعة ثلاثية الأبعاد ، بما في ذلك MakerBot و Formlabs. لقد تعاون أيضًا مع العديد من الشركات والأفراد لإنشاء منتجات مطبوعة ثلاثية الأبعاد مخصصة أحدثت ثورة في صناعاتهم.بصرف النظر عن شغفه بالطباعة ثلاثية الأبعاد ، فإن روي هو مسافر شغوف ومتحمس في الهواء الطلق. يستمتع بقضاء الوقت في الطبيعة والتنزه والتخييم مع أسرته. في أوقات فراغه ، يقوم أيضًا بتوجيه المهندسين الشباب ويشاركه ثروته من المعرفة حول الطباعة ثلاثية الأبعاد من خلال العديد من المنصات ، بما في ذلك مدونته الشهيرة 3D Printerly 3D Printing.