Kiek elektros energijos naudoja 3D spausdintuvas?

Roy Hill 10-05-2023
Roy Hill

Be paties 3D spausdintuvo ir medžiagų, iš kurių iš tikrųjų spausdinami daiktai, kainos, į žmonių protus šliaužia dar vienas dalykas. Kiek šis daiktas naudoja elektros energijos?!

Tai teisingas klausimas. Kad ir kaip smagu spausdinti savo objektus 3D spausdintuvais, norime, kad tai būtų kuo ekonomiškiau. Šiame įraše ketinu nustatyti, kiek energijos sunaudoja šie 3D spausdintuvai, ir būdus, kaip ją valdyti.

Vidutinis 3D spausdintuvas su 205 °C temperatūros kaitinimo antgaliu ir 60 °C temperatūros šildomu lova naudoja vidutiniškai 70 W. Spausdinant 10 val. būtų sunaudojama 0,7 kWh, t. y. maždaug 9 centai. 3D spausdintuvo naudojama elektros energija daugiausia priklauso nuo spausdintuvo dydžio ir šildomos lovos bei antgalio temperatūros.

Likusioje šio straipsnio dalyje rasite ir daugiau naudingos informacijos, kurią norėsite sužinoti, todėl skaitykite toliau, kad gautumėte reikiamų žinių apie elektrą su 3D spausdintuvais.

Jei norite susipažinti su geriausiais 3D spausdintuvams skirtais įrankiais ir priedais, galite juos lengvai rasti spustelėję čia (Amazon).

    Energijos suvartojimo nustatymas pagal 3D spausdintuvo specifikacijas

    Jūsų 3D spausdintuvo maitinimo šaltinio specifikacijos ir didžiausios / mažiausios galios parametrai - tai atsakymai, kurių jums reikia, kad žinotumėte energijos suvartojimo ribas.

    Pavyzdžiui, jei spausdintuvas turi 30 A 12 V maitinimo šaltinį, jo maksimali galia bus 360 W (30*12=360), tačiau spausdintuvas ne visada veiks ties viršutine riba. Šios maksimalios vertės bus pradėtos naudoti, kai bus kaitinamos spausdinimo procesui pradėti reikalingos dalys, tačiau spausdinimui vykstant jos bus daug mažesnės.

    Puikus mažos galios 3D spausdintuvas turi būti "Ender 3" ("Amazon"), tai visapusiškai populiarus aparatas, puikiai tinkantis pradedantiesiems, kurio kokybė prilygsta aukščiausios klasės spausdintuvams. Iš puikių atsiliepimų pamatysite, koks jis geras!

    Jasonas Kingas iš 3DPrintHQ naudojo "MakerBot Replicator 2" spausdintuvą ir nustatė, kad 5 valandų spausdinimo energijos sąnaudos buvo tik 0,05 JAV dolerio. 3D spausdinimui per valandą sunaudojama tik 50 W, o tai prilygsta HP "Laser Jet" spausdintuvui, veikiančiam budėjimo režimu, net ne spausdinant ar 1 naudojimui jūsų skrudintuvu.

    Mažos santykinės energijos sąnaudos

    Vertinant bendrą 3D spausdinimo kainą, energijos sąnaudos yra santykinai labai nedidelės ir dėl jų nerimauti nereikia. Kai kurie spausdintuvai, žinoma, bus efektyvesni už kitus, tačiau ne tiek, kad tai būtų lemiamas veiksnys renkantis vieną spausdintuvą, o ne kitą.

    Dabar 3D spausdintuvo naudojama galia šiek tiek skiriasi priklausomai nuo to, ką spausdintuvas iš tikrųjų daro. Kai spausdintuvas įkaitinamas iki nustatytos temperatūros, jei spausdinimo lova yra gana didelė, jis naudos šiek tiek daugiau energijos nei spausdinimo metu.

    Pirmasis realus elektros energijos naudojimas įjungus 3D spausdintuvą yra spausdinimo pagrindo šildymas, tada ateina antgalis, kuris įkaitinamas iki konkrečiai medžiagai tinkamos temperatūros. Spausdinant elektros energijos naudojimo šuoliai priklauso nuo to, ar įjungta šildoma platforma, kad būtų palaikoma ideali temperatūra.

    Iš to, ką skaičiau, atrodo, kad vidutinis 3D spausdintuvas suvartoja tiek pat elektros energijos, kiek standartinis šaldytuvas.

    Kas lemia sunaudojamos energijos kiekį?

    Bendrovė "Strathprints" atliko bandymą, kad palygintų keturių skirtingų 3D spausdintuvų energijos sąnaudas, ir patvirtino keletą dalykų. Kuo mažesnis medžiagos sluoksnio storis , tuo ilgiau trunka spausdinimas, todėl apskritai sunaudojama daugiau energijos.

    Jei galėsite pagreitinti spausdinimą, apskritai sunaudosite mažiau energijos, todėl peržiūrėkite mano įrašą 8 būdai, kaip pagreitinti 3D spausdintuvą neprarandant kokybės.

    Kai spausdinimo lysvės arba karšto galo šildymo efektyvumas yra geras, sunaudojama mažiau energijos, nes nereikia nuolat palaikyti tokios aukštos temperatūros.

    Toliau pateiktame vaizdo įraše parodyta, kaip labai skiriasi 3D spausdintuvo sunaudojamos elektros energijos kiekis, kai naudojamas šildomasis lova.

    Gera idėja, kaip sumažinti jūsų lovos šildymo kiekį, yra naudoti "Ashata" šilumos izoliatoriaus kilimėlį. Jis pasižymi dideliu šilumos laidumu ir labai sumažina jūsų šildomos lovos šilumos ir vėsos nuostolius.

    "Maker B ot-Replicator 2X" valdiklio ir variklio maitinimo bazinė galia buvo 40-75 W, tačiau, kai reikėjo šilumos, ji pasiekdavo 180 W. Kuo karštesnė reikiamos spausdinimo lysvės temperatūra, tuo dažniau 3D spausdintuvas naudojo energiją, tai rodo naudojamo vatų matuoklio svyravimai.

    Atlikus bandymą paaiškėjo, kad 3D spausdintuvų suvartojamos energijos kiekis gana skirtingas. Taigi galima daryti išvadą, kad 3D spausdintuvai nesuvartoja panašaus energijos kiekio ir tai iš tiesų priklauso nuo daugelio veiksnių.

    Taip pat žr: 7 geriausi 3D spausdintuvai, skirti mažoms detalėms ir (arba) raiškai

    Jūsų 3D spausdintuvo sąrankos parametrai turės didelę įtaką bendram elektros energijos suvartojimui. Svarbu gerai išmanyti 3D spausdinimo procesą, kad galėtumėte spausdinti aukštos kokybės gaminius naudodami mažiau elektros energijos.

    Jei norite žengti papildomą žingsnį, įsigykite gaubtą. Puikus yra "Sovol Warm Enclosure for Ender 3D Printers". Jis gana brangus, bet tarnaus daugelį metų ir paprastai leidžia gauti geresnius atspaudus.

    Kaip sumažinti elektros energijos sąnaudas naudojant 3D spausdintuvą?

    • Naudokite mažesnį 3D spausdintuvą
    • Naudokite 3D spausdinimo medžiagas, kurioms nereikia kaitinamo pagrindo ar aukštos purkštuko temperatūros (PLA).
    • Įdiegti 3D spausdintuvo nustatymus, kurie pagreitina 3D spausdinimą
    • Pakeiskite didesnį purkštuką, kad atspaudai nebūtų tokie ilgi.
    • Įsitikinkite, kad 3D spausdinate gana šiltoje aplinkoje

    Norint sumažinti 3D spausdintuvo energijos sąnaudas, reikia rasti būdų, kurie pagreitintų 3D spausdinimą ir nereikalautų tiek daug šildymo.

    Paprasti dalykai, kuriuos galite padaryti, kad pagreitintumėte spausdinimą, yra naudoti didesnį purkštuką, naudoti mažiau užpildų, spausdinti rečiau arba spausdinti daugiau dalykų vienu metu, o ne atskirai.

    Daugiausia elektros energijos sunaudoja šildymo elementai, todėl sutelkite dėmesį į šilumos mažinimą ir galėsite sutaupyti daugiau elektros energijos.

    Paprastai tai nėra problema, nes su tuo susijusios išlaidos nėra palyginti didelės. Pačiai gijai tikrai sunaudosite daugiau pinigų nei kada nors elektros energijai.

    Kiek energijos naudoja 3D spausdintuvas?

    Kiek elektros energijos naudoja "Ender 3"?

    Vienas "Ender 3" naudotojas, kurio 3D spausdintuvas veikė 4 valandas, sunaudojo tik apie 0,5 kWh (kilovatvalandę), t. y. du kartus įkaitino spausdintuvą (vienam įkaitinimui sunaudojo 280 W). Apskaičiavę tai per valandą, galime gauti 0,12 kWh per valandą "Ender 3" naudojimo.

    Žmonės mėgsta sužinoti, kiek energijos kainuotų, jei jų "Ender 3" veiktų visą dieną, todėl paimkime 24 valandų laikotarpį.

    24 * 0,12 kWh = 2,88 kWh

    NPR duomenimis, vidutinė vienos kilovatvalandės kaina JAV yra 12 centų, taigi visos 24 valandos "Ender 3" veikimo kainuotų 0,35 USD. Jei "Ender 3" veiktų 24 valandas visą mėnesį, tai kainuotų apie 11 USD.

    "Ender 3" turi 360 W maitinimo šaltinį (24 V nuolatinės srovės 15 A.

    • Šildoma lova - 220 W
    • 4 žingsniniai varikliai - 16 W
    • Ventiliatoriai, pagrindinė plokštė, LCD ekranas - 1-2W

    Po šių dalių turėtumėte turėti 60-70 vatų laisvosios galios, todėl galėsite pridėti papildomų dalykų.

    Prie 3D spausdintuvo prijungtas pagrindinis 5050 LED lempučių rinkinys gali būti apie 20 W galios.

    Ar galima iš 3D spausdintuvo gauti elektrinius smūgius?

    Dabar, kai jau žinote, kad 3D spausdintuvai iš tikrųjų nenaudoja tiek daug elektros energijos, jums gali kilti klausimas, ar jie vis dar gali sukelti elektros šoką. Tai pagrįstas klausimas, o atsakymas į jį gana paprastas.

    3D spausdintuvą gali ištikti elektros smūgis, jei netinkamai su juo elgsitės, tačiau tinkamai naudodami jį būsite apsaugoti nuo elektros smūgio.

    Vieną 3D spausdintuvo naudotoją iš tikrųjų ištiko elektros smūgis, tačiau tai įvyko dėl netinkamo naudojimo. 3D spausdintuvą sukonfigūravęs naudotojas panaudojo ES ir JK adapterį ir nustatė 230 V įtampą.

    Geriau būtų buvę įsigyti arba paprašyti pardavėjo atsiųsti JK kištuką, o ne naudoti adapterį. Taip galėjo nutikti dėl prasto įžeminimo, nes per jungtis gali tekėti nedidelė srovė iš laidų, kuriais teka srovė.

    Laimei, tai buvo tik nekenksmingas dilgčiojimas ir (arba) smūgis! Neturėtumėte naudoti elektronikos prietaisų, kurie nėra įžeminti, kai jie turi būti įžeminti.

    Kaip išmatuoti faktinį elektros energijos suvartojimą?

    Kai kalbama apie elektros energijos suvartojimą, tikrai nėra tikslaus matavimo, kurį galėtume pateikti, nes yra daug skirtumų ir kintamųjų. Geriausia, ką galite padaryti, norėdami tikrai sužinoti, kiek elektros energijos naudojate, - tai išmatuoti ją patys, o ne mums už jus spėlioti.

    Galite įsigyti energijos matuoklį, kuriame yra įmontuotas energijos naudojimo monitorius. Aukštos klasės matuokliai gali net apskaičiuoti energijos naudojimo sąnaudas, todėl jie gali lengvai atsakyti į jūsų klausimą.

    Yra daugybė elektros energijos monitorių, todėl atlikau keletą tyrimų ir radau vieną, kuris puikiai tinka daugumai žmonių.

    "Poniie PN1500" nešiojamasis elektros monitorius bus geriausias jūsų pasirinkimas. Šiuo metu jis ne tik oficialiai yra "Amazon" pasirinkimas, bet ir yra geriausiai įvertintas iš visų monitorių - 4,8/5.

    Štai kas yra šio maitinimo monitoriaus privalumai:

    • Labai paprasta naudoti, galima naudotis įvairiais galios parametrais
    • Didelio tikslumo srovės jutiklis
    • Foninis apšvietimas ir lemputė; atmintis su dideliais skaitmeniniais skaičiais, kad būtų patogu matyti
    • Galimybė pradėti aptikti vos 0,20 W, todėl galite stebėti beveik viską
    • 1 visų metų garantija

    Galite lengvai stebėti elektros energijos naudojimą realiuoju laiku, be to, jis turi daugybę panaudojimo būdų, kurie gali leisti sutaupyti būsimas sąskaitas už elektrą. Nesvarbu, ar tikrinate kitus prietaisus, pavyzdžiui, seną šaldytuvą, ar kitus elektros energiją eikvojančius prietaisus.

    3D spausdintuvo elektros energijos naudojimo diapazonas

    Mažiausios ir didžiausios galios, kurią gali naudoti 3D spausdintuvas, pavyzdys - "MakerBot Replicator+", kurio specifikacijose nurodyta, kad jo galia yra 100-240 voltų ir 0,43-0,76 A. Norėdami tai konvertuoti, tiesiog turime padauginti apatinę ir viršutinę ribas, kad gautume ribas.

    100 voltų * 0,43 ampero = 43 vatai

    240 voltų * 0,76 ampero = 182,4 vato

    Taigi galia gali svyruoti nuo 43 iki 182,4 vatų.

    Iš vatų gautus duomenis perskaičiuojame į kilovatus per valandą ( KwH ), dalydami vatus iš 1000 ir daugindami iš naudojamų valandų skaičiaus. Pavyzdžiui, jei spausdinate 5 valandas, apskaičiuojama taip:

    43 W/1000 = 0,043 Kw * 5 valandos = 0,215 KwH - apatinė riba.

    182,4 W/1000 = 0,182 Kw * 5 = 0,912 KwH - viršutinė riba.

    Pavyzdžiui, jei imtume šių dviejų galios matavimų vidurį, gautume 0,56 KWh, o tai kainuotų tik 5-6 ct elektros energijos per valandą. Taigi dabar jau žinote, kiek elektros energijos naudojama 3D spausdinimui, o tai visai nedaug, tačiau laikui bėgant jos gali pamažu daugėti.

    Palyginti su 3D spausdintuvo, siūlų medžiagų ir kitų įrankių bei įrangos kaina, dėl 3D spausdintuvams reikalingos elektros energijos nereikėtų nerimauti.

    Kai kalbame apie didelius profesionalius spausdintuvus, gali tekti atsižvelgti į energijos sąnaudas, tačiau standartiniam buitiniam 3D spausdintuvui jos yra labai mažos.

    Jei mėgstate puikios kokybės 3D spaudinius, jums patiks "Amazon" siūlomas "AMX3d Pro Grade" 3D spausdintuvo įrankių rinkinys. Tai pagrindinis 3D spausdinimo įrankių rinkinys, kuriame rasite viską, ko reikia 3D spaudiniams pašalinti, išvalyti ir išvalyti; užbaigti.

    Ji suteikia jums galimybę:

    • Lengvai valykite 3D atspaudus - 25 dalių rinkinys su 13 peilių ašmenų ir 3 rankenomis, ilgu pincetu, adatinėmis replėmis ir klijų lazdele.
    • Paprasčiausiai pašalinkite 3D atspaudus - nustokite gadinti 3D atspaudus naudodami vieną iš 3 specializuotų pašalinimo įrankių.
    • Puikiai išbaigkite savo 3D spaudinius - 3 dalių, 6 įrankių preciziškas grandiklis, peiliukas ir peilio ašmenys gali patekti į mažus plyšius ir išgauti puikią apdailą.
    • Tapkite 3D spausdinimo profesionalu!

    Taip pat žr: Kaip sukurti STL failą & amp; 3D modelį iš nuotraukos / paveikslėlio

    Roy Hill

    Roy Hill yra aistringas 3D spausdinimo entuziastas ir technologijų guru, turintis daug žinių apie visus su 3D spausdinimu susijusius dalykus. Turėdamas daugiau nei 10 metų patirtį šioje srityje, Roy yra įvaldęs 3D projektavimo ir spausdinimo meną bei tapo naujausių 3D spausdinimo tendencijų ir technologijų ekspertu.Roy'us yra įgijęs mechanikos inžinieriaus laipsnį Kalifornijos universitete, Los Andžele (UCLA) ir yra dirbęs keliose geros reputacijos įmonėse 3D spausdinimo srityje, įskaitant MakerBot ir Formlabs. Jis taip pat bendradarbiavo su įvairiomis įmonėmis ir asmenimis, kad sukurtų individualius 3D spausdintus produktus, kurie pakeitė jų pramonės šakas.Be aistros 3D spausdinimui, Roy'us yra aistringas keliautojas ir lauko entuziastas. Jis mėgsta leisti laiką gamtoje, žygiuoti ir stovyklauti su šeima. Laisvalaikiu jis taip pat globoja jaunus inžinierius ir dalijasi savo žiniomis apie 3D spausdinimą įvairiose platformose, įskaitant populiarųjį tinklaraštį „3D Printerly 3D Printing“.