Колко електроенергия използва 3D принтерът?

Roy Hill 10-05-2023
Roy Hill

Освен цената на самия 3D принтер и на материалите за реално отпечатване на предметите, в съзнанието на хората се прокрадва и друго нещо. Колко електричество използва това нещо?!

Въпросът е справедлив. Колкото и да е забавно да принтираме 3D обекти, искаме това да е възможно най-икономично. В тази публикация ще установя колко енергия изразходват тези 3D принтери и начините за управлението ѝ.

Средностатистическият 3D принтер с нагревател с температура 205°C и нагрято легло с температура 60°C консумира средно 70 W. За 10-часов печат се изразходват 0,7 kWh, което е около 9 цента. Електрическата енергия, която използва вашият 3D принтер, зависи основно от размера на принтера и температурата на нагрятото легло и дюзата.

В останалата част на тази статия има още доста полезна информация, която ще ви бъде полезна, така че продължете да четете, за да получите нужните знания за електричеството с 3D принтери.

Ако се интересувате от някои от най-добрите инструменти и аксесоари за вашите 3D принтери, можете да ги намерите лесно, като кликнете тук (Amazon).

    Определяне на потреблението на енергия чрез спецификациите на 3D принтера

    Спецификациите на 3D принтера за източника на захранване и максималната/минималната мощност са отговорите, от които се нуждаете, за да знаете границите на консумацията на енергия.

    Например, ако принтерът има източник на захранване от 30 A 12V, максималната му мощност е 360 W (30*12=360), но принтерът не винаги ще работи на горната граница. Тези максимални стойности се задействат при загряването на необходимите части за започване на процеса на печат, но ще паднат много по-ниско по време на печатането.

    Страхотен 3D принтер с ниска консумация на енергия трябва да бъде Ender 3 (Amazon), това е популярна машина, която е идеална за начинаещи, с качество, което съответства на най-престижните принтери там. Ще видите от блестящите отзиви колко добър е!

    Джейсън Кинг от 3DPrintHQ е използвал принтера MakerBot Replicator 2 и е установил, че разходите за енергия са само 0,05 USD за 5-часов печат. 3D принтирането използва само 50 W на час, което е сравнимо с лазерния принтер HP Laser Jet в режим на готовност, а не дори по време на печат или 1 използване на тостера ви.

    Ниски относителни разходи за енергия

    Когато се разглеждат общите разходи за 3D принтиране, разходите за електроенергия са нещо, което е сравнително много ниско и за което не трябва да се притеснявате. Някои принтери, разбира се, ще бъдат по-ефективни от други, но не до такава степен, че да е определящ фактор при избора на принтер вместо друг.

    Има малки разлики в количеството енергия, което използва 3D принтерът, в зависимост от това какво всъщност прави принтерът. Когато принтерът загрява до зададената температура, ако леглото за печат е сравнително голямо, той използва малко повече енергия, отколкото при печат.

    Първото реално използване на електроенергия при включване на 3D принтера е нагряването на печатащото легло, след което идва дюзата, която се нагрява до температурата за конкретния материал. По време на печатането ще се получат скокове в използването на електроенергия в зависимост от това дали нагрятата платформа е включена, за да поддържа идеалната температура.

    От това, което прочетох наоколо, изглежда, че средният 3D принтер консумира толкова електроенергия, колкото и стандартният ви хладилник.

    Какво влияе върху количеството използвана енергия?

    Strathprints направи тест за сравняване на консумацията на енергия между четири различни 3D принтера и потвърди няколко неща. Колкото по-малка е дебелината на слоя на материала , толкова по-дълго ще отнема един печат, което води до по-висока консумация на енергия като цяло.

    Ако успеете да ускорите разпечатките си, ще използвате по-малко енергия като цяло, затова вижте публикацията ми 8 начина да ускорите 3D принтера си, без да губите качество.

    Когато ефективността на нагряване на печатащото легло или горещия край е добра, това води до използване на по-малко енергия, тъй като не се налага постоянно да се поддържат толкова високи температури.

    Видеоклипът по-долу показва големите разлики в количеството електроенергия, което 3D принтерът ще използва, когато включва отопляемо легло.

    Добра идея за намаляване на количеството топлина, което трябва да нагрява леглото ви, е да използвате топлоизолираща постелка Ashata. Тя има голяма топлопроводимост и значително намалява загубите на топлина и охлаждане на отопляемото легло.

    Maker B ot-Replicator 2X имаше базова мощност между 40 и 75 W за захранване на контролера и двигателя, но достигаше до 180 W, когато беше необходима топлина. Колкото по-гореща беше необходимата температура на печатащото легло, толкова по-често 3D принтерът черпеше енергия, което се вижда от колебанията на използвания ватметър.

    Тестът показа, че има доста големи разлики между консумацията на енергия на 3D принтерите. Така че може да се заключи, че 3D принтерите не консумират сходно ниво на енергия и това наистина зависи от много фактори.

    Параметрите на настройката на вашия 3D принтер ще окажат силно влияние върху общата консумация на енергия. Важно е да сте запознати с процеса на 3D принтиране, за да можете да отпечатвате висококачествени продукти при по-ниски нива на консумация на електроенергия.

    Ако искате да предприемете допълнителна стъпка, вземете си корпус. Чудесен корпус е Sovol Warm Enclosure за 3D принтери Ender. Той е доста скъп, но ще ви служи с години и обикновено води до по-добри отпечатъци.

    Как да намаля разходите за електроенергия с 3D принтер?

    • Използване на по-малък 3D принтер
    • Използвайте материали за 3D печат, които не изискват нагряване на леглото или високи температури на дюзата (PLA).
    • Внедряване на настройки на 3D принтера, които ускоряват 3D разпечатките
    • Смяна на дюзата с по-голяма, така че разпечатките ви да не са толкова дълги
    • Уверете се, че 3D принтирате в сравнително топла среда

    Когато става въпрос за намаляване на разходите за енергия на вашия 3D принтер, трябва да се намерят начини за ускоряване на 3D разпечатките и за намаляване на необходимостта от толкова много отопление.

    Простите неща, които можете да направите, за да ускорите разпечатките, са да използвате по-голяма дюза, да използвате по-малко пълнеж, да разпечатвате по-рядко или да разпечатвате повече неща наведнъж, вместо да ги правите поотделно.

    По-голямата част от потреблението на електроенергия идва от нагревателните елементи, така че се съсредоточете върху намаляването на топлината и ще можете да спестите повече енергия.

    Обикновено това не е проблем, тъй като свързаните с това разходи не са сравнително високи. Определено ще използвате повече пари за самата нишка, отколкото някога за електричество.

    Колко енергия използва 3D принтерът?

    Колко електроенергия използва Ender 3?

    Един от потребителите на Ender 3, който е използвал своя 3D принтер в продължение на 4 часа, е използвал само около 0,5 kWh (киловатчас), което се е състояло от двукратно загряване (с използване на 280 W на час). Когато изчислите това на база час, получаваме 0,12 kWh на час използване на Ender 3.

    Хората обичат да знаят колко енергия ще струва, ако техният Ender 3 работи цял ден, затова нека вземем 24-часов период.

    24 * 0.12kWh = 2.88kWh

    Средната цена на един киловатчас в САЩ е 12 цента според NPR, така че пълни 24 часа работа с Ender 3 биха стрували 0,35 USD. Ако сте работили с Ender 3 24 часа през целия месец, това би ви струвало около 11 USD.

    Ender 3 има 360W захранване (24V DC при 15A.

    • Отопляемо легло - 220W
    • 4 стъпкови двигателя - 16W
    • Вентилатори, дънна платка, LCD - 1-2W

    След тези части трябва да разполагате с 60-70 вата свободен капацитет, който ви позволява да добавяте допълнителни неща.

    Основен комплект от светодиодни лампи 5050, свързани към вашия 3D принтер, може да бъде с мощност около 20 W.

    Можете ли да получите електрически шокове от 3D принтер?

    Сега, след като знаете, че 3D принтерите всъщност не използват толкова много електроенергия, може би се чудите дали все още са способни да ви причинят токов удар. Това е основателен въпрос, а отговорът е доста прост.

    3D принтерът може да ви нанесе токов удар, ако не боравите правилно с него, но при правилна употреба ще се предпазите от токов удар.

    Един потребител на 3D принтер действително е получил токов удар от захранването, но това е станало поради неправилна употреба. След като е настроил своя 3D принтер, той е използвал адаптер от ЕС за Великобритания и е задал напрежение 230 V.

    По-добре би било да закупят или да накарат продавача да им изпрати щепсел от Обединеното кралство, вместо да използват адаптер. Това може да се е случило поради лошо заземяване, тъй като през връзките може да протече малък ток от проводника под напрежение.

    За щастие това беше само безобидно изтръпване/шок! Не трябва да използвате електроника, която не е заземена, когато трябва.

    Как мога да измеря действителното си потребление на електроенергия?

    Когато става въпрос за използването на електроенергия, наистина не съществува идеално измерване, което да ви дадем, тъй като има много разлики и променливи. Най-доброто нещо, което можете да направите, за да разберете колко енергия използвате, е да я измерите сами, а не ние да гадаем вместо вас.

    Можете да закупите електромер, който има вграден монитор за потреблението на енергия. Високият клас електромери могат дори да изчисляват разходите за потреблението на енергия, така че лесно могат да отговорят на въпроса ви.

    Има много монитори за електроенергия, така че направих някои проучвания и намерих един, който работи много добре за повечето хора.

    Преносимият монитор за електроенергия Poniie PN1500 ще бъде най-добрият ви избор. Не само, че е официален "Избор на Amazon" към момента на писане на статията, но е и с най-висока оценка от всички монитори - 4,8/5.

    Ето какво е доброто в този монитор за захранване:

    Вижте също: Как правилно да опъвате ремъците на 3D принтера - Ender 3 & Още
    • Много лесен за използване, с достъп до различни параметри на мощността
    • Високопрецизен сензор за ток
    • Осветление на екрана & памет с големи цифрови числа за лесно гледане
    • Възможност за стартиране на засичането само при 0,20 W, така че можете да наблюдавате почти всичко
    • 1 пълна година гаранция

    Можете лесно да наблюдавате използването на електричество в реално време и има многобройни приложения, които могат да ви позволят да спестите от бъдещи сметки за електричество. Независимо дали тествате други уреди като стар хладилник или други уреди, които изразходват енергия.

    Диапазон на използване на електроенергия за 3D принтер

    Пример за минималните и максималните нива на мощност, които може да използва един 3D принтер, е MakerBot Replicator+, който според спецификациите има мощност между 100-240 волта и 0,43-0,76 ампера. За да преобразуваме това, просто трябва да умножим долния и горния край, за да получим нашите граници.

    100 волта * 0,43 ампера = 43 вата

    240 волта * 0,76 ампера = 182,4 вата

    Така мощността може да варира между 43 и 182,4 вата.

    От ватовете ги превръщаме в киловатчаса ( KwH ), като разделяме ватовете на 1000 и умножаваме броя на използваните часове. Например, ако имате печат, който продължава 5 часа, изчислението ще бъде:

    43 вата/1000 = 0,043 Kw * 5 часа = 0,215 KwH за долната граница.

    182,4 вата/1000 = 0,182 Kw * 5 = 0,912 KwH за горната граница.

    Само като пример, ако вземем средната стойност за тези две измервания на мощността, ще имаме 0,56 KWh, което ще ви струва само 5-6 цента електроенергия на час. Така че сега вече имате представа за това колко електроенергия се използва при 3D принтирането, което съвсем не е много, но може бавно да се натрупва с течение на времето.

    В сравнение с действителните разходи за 3D принтера, материалите за нишки и други инструменти и оборудване, електрическата енергия, необходима за 3D принтерите, е нещо, за което не би трябвало да се притеснявате.

    Вижте също: Как да инсталирате Klipper на Ender 3 (Pro, V2, S1)

    Когато говорим за големи професионални принтери, тогава разходите за енергия може да са нещо, което трябва да се вземе предвид, но за стандартния домашен 3D принтер те са много ниски.

    Ако обичате 3D отпечатъци с отлично качество, ще харесате комплекта инструменти за 3D принтер AMX3d Pro Grade от Amazon. Това е основен комплект инструменти за 3D печат, който ви дава всичко необходимо за премахване, почистване и печат; завършване на вашите 3D отпечатъци.

    Тя ви дава възможност да:

    • Лесно почиствайте 3D отпечатъците си - комплект от 25 части с 13 остриета и 3 дръжки, дълга пинсета, клещи с игли и лепило.
    • Просто премахване на 3D отпечатъци - спрете да повреждате 3D отпечатъците си, като използвате един от 3-те специализирани инструмента за премахване.
    • Перфектно завършете 3D отпечатъците си - комбинацията от 3 части, 6 инструмента за прецизно стъргане, пикел и нож може да влезе в малки пукнатини, за да постигне страхотно покритие.
    • Станете професионалист в 3D принтирането!

    Roy Hill

    Рой Хил е страстен ентусиаст на 3D принтирането и технологичен гуру с богати познания за всички неща, свързани с 3D принтирането. С над 10 години опит в областта, Рой е усвоил изкуството на 3D проектиране и печат и се е превърнал в експерт в най-новите тенденции и технологии за 3D печат.Рой има диплома по машинно инженерство от Калифорнийския университет в Лос Анджелис (UCLA) и е работил за няколко реномирани компании в областта на 3D печата, включително MakerBot и Formlabs. Той също така си сътрудничи с различни фирми и физически лица, за да създаде персонализирани 3D печатни продукти, които революционизират техните индустрии.Освен страстта си към 3D принтирането, Рой е запален пътешественик и ентусиаст на открито. Той обича да прекарва време сред природата, да се разхожда и да къмпингува със семейството си. В свободното си време той също така наставлява млади инженери и споделя своето богатство от знания за 3D принтиране чрез различни платформи, включително популярния си блог, 3D Printerly 3D Printing.