Koľko elektrickej energie spotrebuje 3D tlačiareň?

Roy Hill 10-05-2023
Roy Hill

Okrem nákladov na samotnú 3D tlačiareň a materiál na samotnú tlač predmetov sa ľuďom do mysle vkráda ešte jedna vec. Koľko elektrickej energie táto vec spotrebuje?!

Je to spravodlivá otázka. 3D tlač vlastných predmetov je síce zábavná, ale chceme, aby bola čo najefektívnejšia z hľadiska nákladov. V tomto príspevku sa chystám zistiť, koľko energie tieto 3D tlačiarne spotrebujú, a spôsoby, ako s ňou hospodáriť.

Priemerná 3D tlačiareň s horúcim koncom s teplotou 205 °C a vyhrievaným lôžkom s teplotou 60 °C spotrebuje v priemere 70 W. Pri 10-hodinovej tlači sa spotrebuje 0,7 kWh, čo je približne 9 centov. Elektrická energia, ktorú vaša 3D tlačiareň spotrebuje, závisí najmä od veľkosti tlačiarne a teploty vyhrievaného lôžka a trysky.

Vo zvyšku tohto článku nájdete ďalšie užitočné informácie, ktoré budete chcieť vedieť, takže pokračujte v čítaní, aby ste získali správne znalosti o elektrine s 3D tlačiarňami.

Ak vás zaujímajú niektoré z najlepších nástrojov a príslušenstva pre 3D tlačiarne, môžete ich ľahko nájsť kliknutím sem (Amazon).

    Určenie spotreby energie podľa špecifikácií 3D tlačiarne

    Špecifikácie 3D tlačiarne pre zdroj napájania a maximálny/minimálny výkon sú odpovede, ktoré potrebujete, aby ste poznali limity spotreby energie.

    Napríklad, ak má tlačiareň 30A 12V zdroj napájania, bude mať maximálny výkon 360 W (30*12=360), ale tlačiareň nebude vždy pracovať na hornej hranici. Tieto maximá sa prejavia pri zahrievaní potrebných dielov na spustenie procesu tlače, ale počas tlače klesnú oveľa nižšie.

    Skvelou 3D tlačiarňou s nízkou spotrebou energie musí byť Ender 3 (Amazon), je to všestranne obľúbený stroj, ktorý je ideálny pre začiatočníkov s kvalitou, ktorá sa vyrovná najprémiovejším tlačiarňam. Zo žiarivých recenzií uvidíte, aká je dobrá!

    Jason King zo spoločnosti 3DPrintHQ použil tlačiareň MakerBot Replicator 2 a zistil, že náklady na energiu boli pri 5-hodinovej tlači len 0,05 USD. 3D tlač spotrebovala len 50 W za hodinu, čo je porovnateľné s tlačiarňou HP Laser Jet v pohotovostnom režime, a to ani počas tlače alebo 1 použitia vášho hriankovača.

    Nízke relatívne náklady na energiu

    Keď sa pozrieme na celkové náklady na 3D tlač, náklady na energiu sú niečo, čo je relatívne veľmi nízke a nie je to niečo, čoho by ste sa mali obávať. Niektoré tlačiarne budú samozrejme efektívnejšie ako iné, ale nie natoľko, aby to bol veľký rozhodujúci faktor pri výbere tlačiarne.

    V súčasnosti existujú mierne rozdiely v spotrebe energie 3D tlačiarne v závislosti od toho, čo tlačiareň práve robí. Keď sa tlačiareň predhrieva na nastavenú teplotu, ak je tlačové lôžko relatívne veľké, spotrebuje o niečo viac energie ako pri tlači.

    Prvým skutočným využitím elektrickej energie pri zapnutí 3D tlačiarne je ohrev tlačového lôžka, potom prichádza na rad tryska, ktorá sa zahrieva na teplotu pre konkrétny materiál. Počas tlače dochádza k prudkému nárastu spotreby energie v závislosti od toho, či je zapnutá vyhrievaná platforma na udržiavanie ideálnej teploty.

    Podľa toho, čo som čítal, to vyzerá, že priemerná 3D tlačiareň spotrebuje toľko elektrickej energie ako bežná chladnička.

    Čo ovplyvňuje spotrebu energie?

    Spoločnosť Strathprints vykonala test na porovnanie spotreby energie medzi štyrmi rôznymi 3D tlačiarňami a potvrdila niekoľko vecí. Čím menšia je hrúbka vrstvy materiálu , tým dlhšie er bude tlač trvať, čo vedie k celkovo vyššej spotrebe energie.

    Ak dokážete zrýchliť výtlačky, budete celkovo spotrebovávať menej energie, preto si pozrite môj príspevok 8 spôsobov, ako zrýchliť 3D tlačiareň bez straty kvality.

    Ak je účinnosť ohrevu tlačového lôžka alebo horúceho konca dobrá, bude to mať za následok nižšiu spotrebu energie, pretože nebude potrebné neustále udržiavať takú vysokú teplotu.

    Video nižšie ukazuje veľké rozdiely v tom, koľko elektrickej energie spotrebuje 3D tlačiareň, ak je súčasťou vyhrievaného lôžka.

    Dobrým nápadom, ako znížiť množstvo vykurovania vašej postele, je použitie tepelnoizolačnej rohože Ashata. Má veľkú tepelnú vodivosť a výrazne znižuje tepelné a chladiace straty vašej vyhrievanej postele.

    Tlačiareň Maker B ot-Replicator 2X mala základný výkon medzi 40 až 75 W na napájanie regulátora a motora, ale v prípade potreby tepla dosahovala maximálny výkon 180 W. Čím vyššia bola potrebná teplota tlačového lôžka, tým častejšie 3D tlačiareň čerpala energiu, čo sa prejavilo kolísaním použitého wattmetra.

    Test ukázal, že medzi spotrebou energie 3D tlačiarní sú pomerne veľké rozdiely. Možno teda konštatovať, že 3D tlačiarne nespotrebúvajú podobnú úroveň energie a skutočne to závisí od mnohých faktorov.

    Parametre nastavenia vašej 3D tlačiarne budú mať výrazný vplyv na celkovú spotrebu energie. Je dôležité poznať proces 3D tlače, aby ste mohli tlačiť vysokokvalitné výrobky pri nižšej spotrebe elektrickej energie.

    Ak chcete urobiť ďalší krok, zaobstarajte si kryt. Skvelý je teplý kryt Sovol pre 3D tlačiarne Ender. Je dosť drahý, ale vydrží vám roky a zvyčajne vedie k lepším výtlačkom.

    Ako znížiť náklady na elektrinu pomocou 3D tlačiarne?

    • Používanie menšej 3D tlačiarne
    • Používajte materiály na 3D tlač, ktoré si nevyžadujú vyhrievané lôžko alebo vysoké teploty trysky (PLA).
    • Implementácia nastavení 3D tlačiarne, ktoré urýchľujú 3D výtlačky
    • Zmena na väčšiu trysku, aby vaše výtlačky netrvali tak dlho
    • Uistite sa, že 3D tlač prebieha v pomerne teplom prostredí

    Pokiaľ ide o zníženie nákladov na energiu pri 3D tlačiarni, ide o hľadanie spôsobov, ktoré urýchľujú 3D výtlačky a nevyžadujú toľko ohrevu.

    Pozri tiež: Mali by ste svojmu dieťaťu zaobstarať 3D tlačiareň?

    Jednoduché veci, ktoré môžete urobiť na zrýchlenie tlače, sú použitie väčšej trysky, použitie menšieho množstva výplne, menej častá tlač alebo tlač viacerých vecí naraz namiesto ich samostatnej tlače.

    Väčšinu elektrickej energie spotrebujú vykurovacie telesá, preto sa zamerajte na zníženie tepla a budete môcť ušetriť viac energie.

    To zvyčajne nie je problém, pretože súvisiace náklady nie sú relatívne vysoké. Určite spotrebujete viac peňazí na samotné vlákno, ako by ste niekedy spotrebovali na elektrinu.

    Koľko energie spotrebuje 3D tlačiareň?

    Koľko elektrickej energie spotrebuje Ender 3?

    Jeden používateľ tlačiarne Ender 3, ktorý mal svoju 3D tlačiareň v prevádzke 4 hodiny, spotreboval len približne 0,5 kWh (kilowatthodiny), čo pozostávalo z dvojnásobného zahrievania (s použitím 280 W na jednu). Keď to prepočítame na jednu hodinu, dostaneme 0,12 kWh za hodinu používania tlačiarne Ender 3.

    Ľudia by radi vedeli, koľko energie by ich stál Ender 3, keby bol v prevádzke celý deň, takže si zoberme 24-hodinové obdobie.

    24 * 0,12 kWh = 2,88 kWh

    Priemerná cena jednej kilowatthodiny v USA je podľa NPR 12 centov, takže celých 24 hodín prevádzky zariadenia Ender 3 by stálo 0,35 USD. Ak by ste zariadenie Ender 3 prevádzkovali 24 hodín počas celého mesiaca, stálo by vás to približne 11 USD.

    Ender 3 má 360W napájací zdroj (24 V DC pri 15 A.

    • Vyhrievaná posteľ - 220W
    • 4 krokové motory - 16 W
    • Ventilátory, základná doska, LCD - 1-2W

    Po týchto častiach by ste mali mať k dispozícii 60-70 W voľnej kapacity, ktorá vám umožní pridať ďalšie veci.

    Základná súprava svetiel 5050 LED pripojená k 3D tlačiarni môže mať výkon okolo 20 W.

    Môžete získať elektrické nárazy z 3D tlačiarne?

    Teraz, keď už viete, že 3D tlačiarne v skutočnosti nespotrebúvajú toľko elektrickej energie, možno vás zaujíma, či sú stále schopné spôsobiť vám elektrický šok. To je správna otázka a odpoveď je celkom jednoduchá.

    3D tlačiareň vám môže spôsobiť úraz elektrickým prúdom, ak s ňou nebudete zaobchádzať správne, ale pri správnom používaní budete pred úrazom elektrickým prúdom v bezpečí.

    Jeden používateľ 3D tlačiarne skutočne dostal úraz elektrickým prúdom z napájacieho zdroja, ale bolo to v dôsledku nesprávneho používania. Po nastavení svojej 3D tlačiarne použil adaptér z EÚ do Spojeného kráľovstva a nastavil napätie na 230 V.

    Bolo by lepšie kúpiť alebo nechať si od predajcu poslať britskú zástrčku, než používať adaptér. Mohlo sa to stať v dôsledku zlého uzemnenia, pretože cez spoje môže tiecť malý prúd zo živého vodiča.

    Našťastie to bolo len neškodné brnenie/šok! Nemali by ste používať elektroniku, ktorá nie je uzemnená, keď má byť.

    Ako si môžem zmerať skutočnú spotrebu elektrickej energie?

    Pokiaľ ide o spotrebu elektrickej energie, naozaj neexistuje dokonalé meranie, ktoré by sme vám mohli poskytnúť, pretože existuje mnoho rozdielov a premenných. Najlepšia vec, ktorú môžete urobiť, aby ste skutočne vedeli, koľko energie spotrebujete, je zmerať si to sami, namiesto toho, aby sme to odhadovali za vás.

    Môžete si kúpiť merač spotreby, ktorý má zabudovaný monitor spotreby energie. Tie špičkové dokážu dokonca vypočítať náklady na spotrebu energie, takže vám ľahko odpovedia na vašu otázku.

    Existuje veľa monitorov elektrickej energie, takže som urobil nejaký výskum a našiel som jeden, ktorý funguje veľmi dobre pre väčšinu ľudí.

    Prenosný monitor elektrickej energie Poniie PN1500 bude vašou najlepšou voľbou. Nielenže je v čase písania tohto článku oficiálne "Amazon's Choice", ale má aj najvyššie hodnotenie zo všetkých monitorov - 4,8/5.

    Toto je dobrá vlastnosť tohto monitora napájania:

    • Veľmi jednoduché používanie s prístupom k rôznym parametrom výkonu
    • Vysoko presný snímač prúdu
    • Podsvietenie & amp; pamäť s veľkými digitálnymi číslami pre jednoduché zobrazenie
    • Možnosť spustenia detekcie už pri 0,20 W, takže môžete monitorovať takmer čokoľvek
    • 1 plný rok záruky

    Spotrebu elektrickej energie môžete jednoducho monitorovať v reálnom čase a má viacero využití, ktoré vám môžu umožniť ušetriť na budúcich účtoch za elektrinu. Či už testujete iné spotrebiče, ako je stará chladnička alebo iné spotrebiče, ktoré spotrebúvajú energiu.

    Pozri tiež: 3D tlač, keď nie ste doma - tlač cez noc alebo bez dozoru?

    Rozsah použitia elektrickej energie pre 3D tlačiareň

    Príkladom minimálnej a maximálnej úrovne výkonu, ktorú môže 3D tlačiareň používať, je MakerBot Replicator+, ktorý má podľa špecifikácií napätie 100-240 V a 0,43-0,76 A. Ak to chceme prepočítať, musíme jednoducho vynásobiť dolný a horný koniec, aby sme získali naše limity.

    100 voltov * 0,43 ampéra = 43 wattov

    240 voltov * 0,76 ampéra = 182,4 wattu

    Výkon sa teda môže pohybovať od 43 do 182,4 W.

    Z wattov to prepočítame na kilowatty za hodinu ( KwH ) vydelením wattov číslom 1000 a vynásobením počtom hodín používania. Napríklad, ak by ste mali tlač, ktorá trvá 5 hodín, výpočet by bol:

    43 W/1000 = 0,043 Kw * 5 hodín = 0,215 KwH pre dolnú hranicu.

    182,4 W/1000 = 0,182 Kw * 5 = 0,912 KwH pre hornú hranicu.

    Len ako príklad, ak by sme vzali šťastný stred pre tieto dve merania výkonu, mali by sme 0,56 KWh, čo by vás stálo len 5-6 centov elektrickej energie za hodinu. Takže teraz máte trochu prehľad o tom, koľko elektrickej energie sa používa pri 3D tlači, čo nie je vôbec veľa, ale časom sa môže pomaly hromadiť.

    V porovnaní so skutočnými nákladmi na 3D tlačiareň, materiály na výrobu vlákien a ďalšie nástroje a vybavenie je elektrická energia potrebná pre 3D tlačiarne niečo, čoho by ste sa nemali obávať.

    Keď hovoríme o veľkých profesionálnych tlačiarňach, potom by sa mohli brať do úvahy náklady na energiu, ale pre štandardnú domácu 3D tlačiareň sú to veľmi nízke náklady.

    Ak máte radi skvelú kvalitu 3D výtlačkov, určite si zamilujete súpravu nástrojov na 3D tlačiareň AMX3d Pro Grade od spoločnosti Amazon. Je to základná súprava nástrojov na 3D tlač, ktorá vám poskytne všetko, čo potrebujete na odstránenie, vyčistenie & dokončenie vašich 3D výtlačkov.

    Poskytuje vám možnosť:

    • Jednoduché čistenie 3D výtlačkov - 25-dielna súprava s 13 čepeľami nožov a 3 rukoväťami, dlhou pinzetou, ihlovými kliešťami a lepiacou tyčinkou.
    • Jednoducho odstráňte 3D výtlačky - prestaňte poškodzovať svoje 3D výtlačky pomocou jedného z 3 špecializovaných nástrojov na odstránenie.
    • Dokonale dokončite svoje 3D výtlačky - 3-dielna kombinácia presných škrabiek, kliešťov a nožov so 6 nástrojmi sa dostane aj do malých štrbín a dosiahne skvelú povrchovú úpravu.
    • Staňte sa profesionálom v 3D tlači!

    Roy Hill

    Roy Hill je vášnivý nadšenec 3D tlače a technologický guru s bohatými znalosťami o všetkých veciach súvisiacich s 3D tlačou. S viac ako 10-ročnými skúsenosťami v odbore Roy ovládol umenie 3D navrhovania a tlače a stal sa odborníkom na najnovšie trendy a technológie 3D tlače.Roy vyštudoval strojné inžinierstvo na Kalifornskej univerzite v Los Angeles (UCLA) a pracoval pre niekoľko renomovaných spoločností v oblasti 3D tlače vrátane MakerBot a Formlabs. Spolupracoval aj s rôznymi spoločnosťami a jednotlivcami na vytváraní vlastných 3D tlačených produktov, ktoré spôsobili revolúciu v ich odvetviach.Okrem svojej vášne pre 3D tlač je Roy vášnivým cestovateľom a outdoorovým nadšencom. Rád trávi čas v prírode, turistiku a kempovanie s rodinou. Vo svojom voľnom čase tiež mentoruje mladých inžinierov a delí sa o svoje bohaté znalosti o 3D tlači prostredníctvom rôznych platforiem vrátane svojho obľúbeného blogu 3D Printerly 3D Printing.