Quelle est la consommation électrique d'une imprimante 3D ?

Roy Hill 10-05-2023
Roy Hill

Outre le coût de l'imprimante 3D elle-même et du matériel nécessaire à l'impression des objets, une autre question taraude les esprits : quelle est la quantité d'électricité consommée par cet appareil ?

C'est une question légitime. Même s'il est amusant d'imprimer ses propres objets en 3D, nous voulons que cela soit aussi rentable que possible. Dans cet article, je vais identifier la quantité d'énergie consommée par ces imprimantes 3D et les moyens de la gérer.

Une imprimante 3D moyenne avec un hotend à 205°C et un lit chauffé à 60°C consomme en moyenne 70 watts. Pour une impression de 10 heures, cela représente 0,7 kWh, soit environ 9 centimes d'euros. L'énergie électrique consommée par votre imprimante 3D dépend principalement de la taille de votre imprimante et de la température du lit chauffé et de la buse.

Vous trouverez d'autres informations utiles dans le reste de cet article, alors continuez à lire pour acquérir les connaissances nécessaires sur l'électricité avec les imprimantes 3D.

Voir également: 7 meilleures imprimantes 3D pour des pièces imprimées en 3D solides et mécaniques

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    Déterminer la consommation d'énergie en fonction des spécifications de l'imprimante 3D

    Les spécifications de votre imprimante 3D concernant la source d'alimentation et les puissances maximales/minimales sont les réponses dont vous avez besoin pour connaître les limites de la consommation d'énergie.

    Par exemple, si une imprimante dispose d'une source d'alimentation de 30A 12V, elle aura une puissance maximale de 360 Watt (30*12=360), mais l'imprimante ne fonctionnera pas toujours à la limite supérieure. Ces maxima seront appliqués lors du chauffage des pièces nécessaires pour lancer le processus d'impression, mais baisseront beaucoup plus au fur et à mesure que l'impression se déroulera.

    L'Ender 3 (Amazon) est une excellente imprimante 3D à faible consommation d'énergie. C'est une machine très populaire, parfaite pour les débutants et dont la qualité est comparable à celle des imprimantes les plus haut de gamme. Les commentaires élogieux vous montreront à quel point elle est performante !

    Jason King de 3DPrintHQ a utilisé l'imprimante MakerBot Replicator 2 et a constaté que les coûts énergétiques n'étaient que de 0,05 $ pour une impression de 5 heures. L'impression 3D ne consomme que 50 watts par heure, ce qui est comparable à une imprimante HP Laser Jet en veille, sans même parler de l'impression ou de l'utilisation d'un grille-pain.

    Faible coût relatif de l'électricité

    Lorsque l'on considère le coût global de l'impression 3D, les coûts d'énergie sont relativement faibles et il n'y a pas lieu de s'inquiéter. Certaines imprimantes sont bien sûr plus efficaces que d'autres, mais pas au point d'en faire un facteur déterminant dans le choix d'une imprimante plutôt qu'une autre.

    Lorsque l'imprimante préchauffe pour atteindre la température de consigne, si le lit d'impression est relativement grand, elle utilisera un peu plus d'énergie que lors de l'impression.

    La première utilisation réelle de l'énergie électrique lorsqu'une imprimante 3D est allumée est le chauffage du lit d'impression, puis la buse est chauffée à la température du matériau spécifique. Pendant l'impression, vous obtiendrez des pics dans la consommation d'énergie selon que la plate-forme chauffée est en marche pour maintenir la température idéale.

    D'après ce que j'ai lu, il semble que l'imprimante 3D moyenne consomme autant d'électricité que votre réfrigérateur standard.

    Voir également: 33 meilleures impressions 3D sur place

    Quels sont les facteurs qui influencent la quantité d'énergie utilisée ?

    Strathprints a réalisé un test pour comparer la consommation d'énergie de quatre imprimantes 3D différentes et a confirmé certaines choses : plus l'épaisseur de la couche de matériau est faible, plus l'impression prend du temps, ce qui se traduit par une consommation d'énergie globale plus élevée.

    Si vous pouvez accélérer vos impressions, vous utiliserez moins d'énergie en général. Consultez mon article intitulé 8 Ways to Speed Up Your 3D Printer Without Losing Quality (8 façons d'accélérer votre imprimante 3D sans perdre en qualité).

    Lorsque l'efficacité du chauffage d'un lit d'impression ou d'une extrémité chaude est bonne, la consommation d'énergie est moindre, car il n'est pas nécessaire de maintenir constamment les températures à un niveau élevé.

    La vidéo ci-dessous montre les grandes différences dans la quantité d'électricité consommée par une imprimante 3D lorsqu'elle est équipée d'un lit chauffant.

    Une bonne idée pour réduire la quantité de chauffage de votre lit est d'utiliser un tapis isolant Ashata. Il a une grande conductivité thermique et réduit considérablement la perte de chaleur et de refroidissement de votre lit chauffé.

    La Maker B ot-Replicator 2X avait une consommation de base de 40 à 75 watts pour alimenter le contrôleur et le moteur, mais elle atteignait 180 watts lorsque la chaleur était nécessaire. Plus la température du lit d'impression nécessaire était élevée, plus l'imprimante 3D consommait de l'énergie, comme le montrent les fluctuations du wattmètre utilisé.

    Le test a montré que la consommation d'énergie des imprimantes 3D varie considérablement. On peut donc en conclure que les imprimantes 3D ne consomment pas la même quantité d'énergie et que cela dépend de nombreux facteurs.

    Il est important de se familiariser avec le processus d'impression 3D afin de pouvoir imprimer des produits de haute qualité en consommant moins d'électricité.

    Si vous voulez aller plus loin, achetez un boîtier. Un excellent boîtier est le Sovol Warm Enclosure pour les imprimantes 3D Ender. Il est assez cher, mais il vous durera des années et vous obtiendrez généralement de meilleurs résultats d'impression.

    Comment réduire les coûts d'électricité avec une imprimante 3D ?

    • Utiliser une imprimante 3D plus petite
    • Utiliser des matériaux d'impression 3D qui ne nécessitent pas un lit chauffant ou des températures de buse élevées (PLA).
    • Mettre en place des paramètres d'imprimante 3D qui accélèrent les impressions 3D
    • Changez de buse pour une buse plus large afin que vos impressions durent moins longtemps.
    • Assurez-vous que vous imprimez en 3D dans un environnement relativement chaud.

    Pour réduire les coûts énergétiques de votre imprimante 3D, il s'agit de trouver des moyens d'accélérer vos impressions 3D et de ne pas avoir à chauffer autant.

    Pour accélérer les impressions, il suffit d'utiliser une buse plus grande, d'utiliser moins de remplissage, d'imprimer moins souvent ou d'imprimer plusieurs choses à la fois plutôt que de les faire séparément.

    La plus grande partie de la consommation d'électricité provient des éléments chauffants ; il faut donc s'efforcer de réduire la chaleur pour économiser davantage d'énergie.

    Ce n'est généralement pas un problème car les coûts associés ne sont pas relativement élevés. Vous dépenserez certainement plus d'argent pour le filament lui-même que pour l'électricité.

    Quelle est la consommation d'énergie d'une imprimante 3D ?

    Quelle est la consommation d'électricité d'un Ender 3 ?

    Un utilisateur d'Ender 3 qui a fait fonctionner son imprimante 3D pendant 4 heures n'a consommé que 0,5kWh (kilowattheure), ce qui correspond à deux chauffages (280 watts par). Si l'on calcule par heure, on obtient 0,12kWh par heure d'utilisation d'une Ender 3.

    Les gens aiment savoir combien coûterait l'électricité si leur Ender 3 fonctionnait toute une journée, alors prenons une période de 24 heures.

    24 * 0,12kWh = 2,88kWh

    Selon NPR, le coût moyen d'un kilowattheure aux États-Unis est de 12 cents. Ainsi, 24 heures de fonctionnement d'un Ender 3 coûteraient 0,35 $. Si vous faisiez fonctionner votre Ender 3 24 heures pendant tout le mois, cela vous coûterait environ 11 $.

    L'Ender 3 dispose d'une alimentation de 360W (24V DC à 15A).

    • Lit chauffant - 220W
    • 4 moteurs pas à pas - 16W
    • Ventilateurs, carte mère, LCD - 1-2W

    Après ces pièces, vous devriez disposer d'une capacité de réserve de 60 à 70 watts, ce qui vous permettra d'ajouter des éléments supplémentaires.

    Un jeu de base de 5050 LED connecté à votre imprimante 3D peut représenter environ 20W.

    Peut-on obtenir des chocs électriques à partir d'une imprimante 3D ?

    Maintenant que vous savez que les imprimantes 3D ne consomment pas beaucoup d'électricité, vous vous demandez peut-être si elles sont toujours capables de vous électrocuter. C'est une question légitime et la réponse est assez simple.

    Une imprimante 3D peut vous électrocuter si vous ne la manipulez pas correctement, mais si vous l'utilisez correctement, vous ne risquez pas de recevoir un choc électrique.

    Un utilisateur d'imprimante 3D a effectivement reçu une décharge électrique provenant de l'alimentation électrique, mais il s'agissait d'une mauvaise utilisation. Après avoir installé son imprimante 3D, il a utilisé un adaptateur UE-Royaume-Uni et a réglé la tension sur 230V.

    Il aurait été préférable d'acheter ou de demander au vendeur de leur envoyer une prise britannique plutôt que d'utiliser un adaptateur. Cela a pu se produire en raison d'une mauvaise mise à la terre, car un faible courant peut circuler dans les connexions à partir du fil sous tension.

    Heureusement, il ne s'agissait que d'un picotement/choc inoffensif ! Vous ne devriez pas utiliser des appareils électroniques qui ne sont pas mis à la terre lorsqu'ils sont censés l'être.

    Comment puis-je mesurer ma consommation réelle d'électricité ?

    En ce qui concerne la consommation d'électricité, il n'y a pas vraiment de mesure parfaite que nous puissions vous donner car il existe de nombreuses différences et variables. La meilleure chose que vous puissiez faire pour connaître la quantité d'énergie que vous consommez est de la mesurer vous-même, plutôt que de nous laisser deviner pour vous.

    Vous pouvez acheter un wattmètre doté d'un moniteur de consommation d'énergie intégré. Les modèles haut de gamme peuvent même calculer le coût de votre consommation d'énergie, ce qui permet de répondre facilement à votre question.

    Il existe de nombreux moniteurs d'électricité, j'ai donc fait quelques recherches et j'en ai trouvé un qui fonctionne très bien pour la plupart des gens.

    Le moniteur d'électricité portable Poniie PN1500 sera votre meilleur choix. Non seulement il est officiellement le "Choix d'Amazon" au moment où nous écrivons ces lignes, mais il est le mieux noté de tous les moniteurs avec 4,8/5.

    Voici les points forts de ce moniteur de puissance :

    • Très facile à utiliser, avec accès à différents paramètres de puissance
    • Capteur de courant de haute précision
    • Rétro-éclairage & ; mémoire avec de grands chiffres numériques pour une visualisation facile
    • Possibilité de démarrer la détection à seulement 0,20 W, ce qui permet de surveiller presque tout.
    • 1 année complète de garantie

    Vous pouvez facilement contrôler la consommation d'électricité en temps réel et il a de multiples utilisations qui peuvent vous permettre d'économiser sur vos futures factures d'électricité. Que vous testiez d'autres appareils comme un vieux réfrigérateur ou d'autres appareils qui gaspillent de l'énergie.

    Consommation d'électricité d'une imprimante 3D

    Un exemple des niveaux minimum et maximum de puissance qu'une imprimante 3D peut utiliser est la MakerBot Replicator+, qui selon les spécifications a entre 100-240 volts et 0,43-0,76 ampères. Pour convertir cela, nous devons simplement multiplier les extrémités inférieures et supérieures pour obtenir nos limites.

    100 volts * 0,43 ampères = 43 watts

    240 volts * 0,76 ampères = 182,4 watts

    La puissance peut donc varier entre 43 et 182,4 watts.

    Les watts sont convertis en kilowatts par heure ( KwH ) en divisant les watts par 1000 puis en multipliant le nombre d'heures d'utilisation. Par exemple, si vous avez une impression qui dure 5 heures, le calcul sera le suivant :

    43 watts/1000 = 0,043 Kw * 5 heures = 0,215 KwH pour la limite inférieure.

    182,4 watts/1000 = 0,182 Kw * 5 = 0,912 KwH pour la limite supérieure.

    À titre d'exemple, si nous prenons le juste milieu entre ces deux mesures de puissance, nous aurons 0,56 KWh, ce qui ne vous coûtera que 5 à 6 centimes d'électricité par heure. Vous avez maintenant une idée de la quantité d'électricité utilisée pour l'impression 3D, qui n'est pas très importante mais qui peut s'accumuler lentement au fil du temps.

    Par rapport au coût réel de l'imprimante 3D, du filament et des autres outils et équipements, l'énergie électrique requise pour les imprimantes 3D est une chose dont vous ne devriez pas avoir à vous soucier.

    S'il s'agit d'imprimantes professionnelles de grande taille, les coûts d'alimentation peuvent être pris en considération, mais pour une imprimante 3D domestique standard, le coût est très faible.

    Si vous aimez les impressions 3D de grande qualité, vous allez adorer le kit d'outils pour imprimante 3D AMX3d Pro Grade d'Amazon. Il s'agit d'un ensemble d'outils d'impression 3D de base qui vous donne tout ce dont vous avez besoin pour retirer, nettoyer & ; finir vos impressions 3D.

    Il vous donne la possibilité de :

    • Nettoyez facilement vos impressions 3D - Kit de 25 pièces comprenant 13 lames de couteau et 3 poignées, une longue pince à épiler, une pince à bec effilé et un bâton de colle.
    • Supprimez simplement les impressions 3D - n'endommagez plus vos impressions 3D en utilisant l'un des trois outils de suppression spécialisés.
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    • Devenez un pro de l'impression 3D !

    Roy Hill

    Roy Hill est un passionné d'impression 3D et un gourou de la technologie avec une richesse de connaissances sur tout ce qui concerne l'impression 3D. Avec plus de 10 ans d'expérience dans le domaine, Roy maîtrise l'art de la conception et de l'impression 3D et est devenu un expert des dernières tendances et technologies d'impression 3D.Roy est titulaire d'un diplôme en génie mécanique de l'Université de Californie à Los Angeles (UCLA) et a travaillé pour plusieurs entreprises réputées dans le domaine de l'impression 3D, notamment MakerBot et Formlabs. Il a également collaboré avec diverses entreprises et particuliers pour créer des produits imprimés en 3D personnalisés qui ont révolutionné leurs industries.Outre sa passion pour l'impression 3D, Roy est un grand voyageur et un passionné de plein air. Il aime passer du temps dans la nature, faire de la randonnée et camper avec sa famille. Dans ses temps libres, il encadre également de jeunes ingénieurs et partage ses connaissances sur l'impression 3D à travers diverses plateformes, y compris son blog populaire, 3D Printerly 3D Printing.