Kolik elektrické energie spotřebuje 3D tiskárna?

Roy Hill 10-05-2023
Roy Hill

Kromě nákladů na samotnou 3D tiskárnu a materiál, z něhož se předměty skutečně tisknou, se lidem do mysli vkrádá ještě jedna věc. Kolik to spotřebuje elektřiny?!

Je to férová otázka. Jakkoli je tisk vlastních předmětů ve 3D zábavný, chceme, aby byl co nejefektivnější. V tomto příspěvku se chystám zjistit, kolik energie tyto 3D tiskárny spotřebují, a způsoby, jak s ní hospodařit.

Průměrná 3D tiskárna s topným tělesem o teplotě 205 °C a vyhřívaným lůžkem o teplotě 60 °C odebírá v průměru 70 W. Při desetihodinovém tisku by spotřebovala 0,7 kWh, což je přibližně 9 centů. Spotřeba elektrické energie vaší 3D tiskárny závisí především na velikosti tiskárny a teplotě vyhřívaného lůžka a trysky.

Ve zbytku tohoto článku najdete další užitečné informace, které vás budou zajímat, takže pokračujte ve čtení, abyste získali správné znalosti o elektřině v 3D tiskárnách.

Pokud vás zajímají některé z nejlepších nástrojů a příslušenství pro 3D tiskárny, můžete je snadno najít kliknutím sem (Amazon).

    Určení spotřeby energie podle specifikací 3D tiskárny

    Potřebujete znát specifikace zdroje napájení a maximální/minimální výkon 3D tiskárny, abyste věděli, jaké jsou limity spotřeby energie.

    Například pokud má tiskárna zdroj napájení 30 A 12 V, bude mít maximální výkon 360 W (30*12=360), ale tiskárna nebude vždy pracovat na horní hranici. Tato maxima se projeví při zahřívání potřebných dílů pro zahájení tisku, ale během tisku budou klesat mnohem níže.

    Skvělou 3D tiskárnou s nízkou spotřebou energie musí být Ender 3 (Amazon), je to všestranně oblíbený stroj, který je ideální pro začátečníky a kvalitou se vyrovná nejprémiovějším tiskárnám. Z nadšených recenzí uvidíte, jak je dobrý!

    Jason King ze serveru 3DPrintHQ použil tiskárnu MakerBot Replicator 2 a zjistil, že náklady na energii činily pouze 0,05 USD za 5 hodin tisku. 3D tisk spotřeboval pouze 50 W za hodinu, což je srovnatelné s tiskárnou HP Laser Jet v pohotovostním režimu, a to ani při tisku nebo 1 použití vašeho toustovače.

    Nízké relativní náklady na energii

    Při pohledu na celkové náklady na 3D tisk jsou náklady na energii něčím, co je relativně velmi nízké a není třeba si s tím dělat starosti. Některé tiskárny budou samozřejmě efektivnější než jiné, ale ne v takové míře, aby to byl rozhodující faktor při výběru tiskárny oproti jiné.

    Nyní existují drobné rozdíly v tom, kolik energie 3D tiskárna spotřebovává v závislosti na tom, co tiskárna právě dělá. Když se tiskárna předehřívá na nastavenou teplotu, pokud je tiskové lože relativně velké, spotřebovává o něco více energie než při tisku.

    První skutečnou spotřebou elektrické energie při zapnutí 3D tiskárny je ohřev tiskového lože, poté přichází na řadu tryska, která se zahřeje na teplotu pro konkrétní materiál. Během tisku dochází ke skokovému nárůstu spotřeby energie v závislosti na tom, zda je zapnutá vyhřívaná plošina, která udržuje ideální teplotu.

    Podle toho, co jsem si přečetl, to vypadá, že průměrná 3D tiskárna spotřebuje tolik elektřiny jako běžná lednička.

    Co ovlivňuje spotřebu energie?

    Společnost Strathprints provedla test porovnávající spotřebu energie mezi čtyřmi různými 3D tiskárnami a potvrdila několik věcí. Čím menší je tloušťka vrstvy materiálu , tím déle er bude tisk trvat, což vede k celkově vyšší spotřebě energie.

    Pokud se vám podaří zrychlit tisk, budete celkově spotřebovávat méně energie, takže se podívejte na můj příspěvek 8 způsobů, jak zrychlit 3D tiskárnu bez ztráty kvality.

    Pokud je účinnost ohřevu tiskového lože nebo horkého konce dobrá, vede to k nižší spotřebě energie, protože není nutné neustále udržovat teplotu tak vysokou.

    Níže uvedené video ukazuje velké rozdíly v tom, kolik elektřiny spotřebuje 3D tiskárna při použití vyhřívaného lůžka.

    Dobrým nápadem, jak snížit množství tepla, které musí vaše postel vydávat, je použití tepelně izolační rohože Ashata. Má skvělou tepelnou vodivost a výrazně snižuje tepelné a chladicí ztráty vaší vyhřívané postele.

    Tiskárna Maker B ot-Replicator 2X měla základní příkon mezi 40-75 W pro napájení regulátoru a motoru, ale v případě potřeby tepla dosahovala maximálního příkonu až 180 W. Čím vyšší byla potřebná teplota tiskového lože, tím častěji 3D tiskárna odebírala energii, což se projevilo kolísáním použitého wattmetru.

    Test ukázal, že mezi spotřebou energie 3D tiskáren jsou značné rozdíly. Lze tedy konstatovat, že 3D tiskárny nespotřebovávají podobnou úroveň energie a že skutečně záleží na mnoha faktorech.

    Parametry nastavení vaší 3D tiskárny budou mít výrazný vliv na celkovou spotřebu energie. Je důležité znát proces 3D tisku, abyste mohli tisknout vysoce kvalitní výrobky při nižší spotřebě elektrické energie.

    Pokud chcete udělat krok navíc, pořiďte si kryt. Skvělý je teplý kryt Sovol pro 3D tiskárny Ender. Je docela drahý, ale vydrží vám roky a obvykle vede k lepším výtiskům.

    Jak snížit náklady na elektřinu pomocí 3D tiskárny?

    • Použití menší 3D tiskárny
    • Používejte materiály pro 3D tisk, které nevyžadují vyhřívané lůžko nebo vysoké teploty trysek (PLA).
    • Implementace nastavení 3D tiskárny, která urychlují 3D výtisky
    • Vyměňte větší trysku, aby vaše výtisky netrvaly tak dlouho.
    • Ujistěte se, že 3D tisknete v poměrně teplém prostředí.

    Pokud jde o snížení nákladů na energii u 3D tiskárny, jde o to najít způsoby, které urychlí 3D tisk a nevyžadují tolik ohřevu.

    Jednoduché věci, které můžete udělat pro zrychlení tisku, jsou použití větší trysky, použití menšího množství výplně, méně častý tisk nebo tisk více věcí najednou namísto jejich tisku zvlášť.

    Většina spotřeby elektřiny pochází z topných těles, takže se zaměřte na snížení tepla a budete moci ušetřit více energie.

    To většinou není problém, protože související náklady nejsou relativně vysoké. Rozhodně spotřebujete více peněz na samotné vlákno než kdy na elektřinu.

    Kolik energie spotřebuje 3D tiskárna?

    Kolik elektřiny spotřebuje Ender 3?

    Jeden uživatel tiskárny Ender 3, který měl 3D tiskárnu v provozu 4 hodiny, spotřeboval pouze asi 0,5 kWh (kilowatthodiny), což spočívalo v dvojím zahřátí (při spotřebě 280 W na hodinu). Když to přepočítáme na hodinu, dostaneme se na 0,12 kWh za hodinu používání tiskárny Ender 3.

    Lidé by rádi věděli, kolik energie by je stálo, kdyby jejich Ender 3 běžel celý den, takže si vezměme 24hodinové období.

    24 * 0,12 kWh = 2,88 kWh

    Průměrná cena jedné kilowatthodiny v USA je podle NPR 12 centů, takže celých 24 hodin provozu Enderu 3 by stálo 0,35 USD. Pokud byste Ender 3 provozovali 24 hodin po celý měsíc, stálo by vás to asi 11 USD.

    Ender 3 má 360W napájecí zdroj (24 V DC při 15 A.

    • Vyhřívané lůžko - 220W
    • 4 krokové motory - 16 W
    • Ventilátory, základní deska, LCD - 1-2W

    Po těchto částech byste měli mít k dispozici 60-70 W volné kapacity, která vám umožní přidat další věci.

    Základní sada světel 5050 LED připojená k 3D tiskárně může mít příkon kolem 20 W.

    Lze z 3D tiskárny získat elektrické nárazy?

    Teď, když už víte, že 3D tiskárny ve skutečnosti nespotřebovávají tolik elektřiny, vás možná zajímá, zda jsou přesto schopny způsobit vám elektrický šok. To je správná otázka a odpověď je poměrně jednoduchá.

    3D tiskárna vám může způsobit úraz elektrickým proudem, pokud s ní nebudete správně zacházet, ale při správném používání budete před úrazem elektrickým proudem v bezpečí.

    Jeden uživatel 3D tiskárny skutečně dostal elektrický šok z napájecího zdroje, ale bylo to v důsledku nesprávného použití. Po nastavení své 3D tiskárny použil adaptér z EU do Velké Británie a nastavil napětí na 230 V.

    Bylo by lepší zakoupit nebo nechat si od prodejce poslat britskou zástrčku než používat adaptér. Mohlo k tomu dojít kvůli špatnému uzemnění, protože přes spoje může protékat malý proud z vodiče pod napětím.

    Naštěstí to bylo jen neškodné brnění/šok! Neměli byste používat elektroniku, která není uzemněná, když má být.

    Jak mohu měřit skutečnou spotřebu elektřiny?

    Pokud jde o spotřebu elektřiny, opravdu neexistuje dokonalé měření, které bychom vám mohli poskytnout, protože existuje mnoho rozdílů a proměnných. Nejlepší věc, kterou můžete udělat, abyste skutečně věděli, kolik energie spotřebováváte, je změřit si ji sami, místo abychom ji odhadovali za vás.

    Můžete si zakoupit měřič spotřeby, který má zabudovaný monitor spotřeby energie. Ty špičkové umí dokonce vypočítat náklady na spotřebu energie, takže vám snadno odpoví na vaši otázku.

    Viz_také: Filament pro 3D tiskárny 1,75 mm vs 3 mm - vše, co potřebujete vědět

    Existuje spousta monitorů elektřiny, takže jsem provedl nějaký výzkum a našel jeden, který funguje velmi dobře pro většinu lidí.

    Přenosný monitor elektřiny Poniie PN1500 bude vaší nejlepší volbou. Nejenže je v době psaní tohoto článku oficiálně "Amazon's Choice", ale má ze všech monitorů nejvyšší hodnocení 4,8/5.

    Na tomto monitoru napájení je dobré následující:

    • Velmi snadné použití s přístupem k různým parametrům výkonu
    • Vysoce přesný snímač proudu
    • Podsvícení & amp; paměť s velkými digitálními čísly pro snadné prohlížení
    • Schopnost spustit detekci při pouhých 0,20 W, takže můžete sledovat téměř cokoli.
    • 1 rok záruky

    Můžete snadno sledovat spotřebu elektrické energie v reálném čase a má mnohostranné využití, které vám může umožnit ušetřit na budoucích účtech za elektřinu. Ať už testujete jiné spotřebiče, jako je stará lednička nebo jiné spotřebiče, které spotřebovávají energii.

    Rozsah spotřeby elektrické energie pro 3D tiskárnu

    Příkladem minimálního a maximálního výkonu, který může 3D tiskárna využívat, je tiskárna MakerBot Replicator+, která má podle specifikací napětí v rozmezí 100-240 V a 0,43-0,76 A. Pro přepočet stačí vynásobit dolní a horní konec, abychom získali naše limity.

    100 voltů * 0,43 ampérů = 43 wattů

    240 voltů * 0,76 ampérů = 182,4 wattů

    Výkon se tedy může pohybovat v rozmezí 43 až 182,4 W.

    Z wattů je převedeme na kilowatty za hodinu ( KwH ) tak, že watty vydělíme 1000 a vynásobíme počtem hodin provozu. Například při tisku trvajícím 5 hodin by výpočet vypadal takto:

    43 W/1000 = 0,043 Kw * 5 hodin = 0,215 KwH pro spodní hranici.

    182,4 W/1000 = 0,182 Kw * 5 = 0,912 KwH pro horní hranici.

    Jen pro příklad, pokud bychom vzali šťastný střed pro tyto dvě měření výkonu, měli bychom 0,56 KWh, což by vás stálo pouze 5-6 centů za hodinu elektřiny. Nyní tedy máte trochu přehled o tom, kolik elektřiny se při 3D tisku spotřebuje, což není vůbec mnoho, ale časem se to může pomalu nahromadit.

    V porovnání se skutečnými náklady na 3D tiskárnu, materiály pro výrobu vláken a další nástroje a vybavení je elektrická energie potřebná pro 3D tiskárny něco, co by vás nemělo trápit.

    Pokud mluvíme o velkých profesionálních tiskárnách, pak je třeba vzít v úvahu náklady na energii, ale u standardní domácí 3D tiskárny jsou náklady velmi nízké.

    Viz_také: Jak odeslat kód G do 3D tiskárny: správný způsob

    Pokud máte rádi skvělou kvalitu 3D výtisků, určitě si zamilujete sadu nástrojů pro 3D tiskárnu AMX3d Pro Grade Tool Kit od společnosti Amazon. Jedná se o základní sadu nástrojů pro 3D tisk, která vám poskytne vše, co potřebujete k odstranění, vyčištění & dokončení vašich 3D výtisků.

    Umožňuje vám:

    • Snadné čištění 3D výtisků - 25dílná sada s 13 noži a 3 rukojeťmi, dlouhou pinzetou, jehlovými kleštěmi a lepicí tyčinkou.
    • Jednoduše odstraňte 3D výtisky - přestaňte poškozovat své 3D výtisky pomocí jednoho ze 3 specializovaných nástrojů na odstraňování.
    • Dokonale dokončete své 3D výtisky - 3dílná kombinace přesné škrabky, škrabky a nože se 6 nástroji se dostane i do malých štěrbin, abyste dosáhli skvělé povrchové úpravy.
    • Staňte se profesionálem v 3D tisku!

    Roy Hill

    Roy Hill je vášnivý nadšenec do 3D tisku a technologický guru s bohatými znalostmi o všech věcech souvisejících s 3D tiskem. S více než 10 lety zkušeností v oboru Roy ovládl umění 3D navrhování a tisku a stal se expertem na nejnovější trendy a technologie 3D tisku.Roy vystudoval strojní inženýrství na Kalifornské univerzitě v Los Angeles (UCLA) a pracoval pro několik renomovaných společností v oblasti 3D tisku, včetně MakerBot a Formlabs. Spolupracoval také s různými podniky a jednotlivci na vytváření vlastních 3D tištěných produktů, které způsobily revoluci v jejich odvětvích.Kromě své vášně pro 3D tisk je Roy vášnivým cestovatelem a outdoorovým nadšencem. Rád tráví čas v přírodě, turistiku a kempování s rodinou. Ve svém volném čase také mentoruje mladé inženýry a sdílí své bohaté znalosti o 3D tisku prostřednictvím různých platforem, včetně svého oblíbeného blogu 3D Printerly 3D Printing.