Окрім вартості самого 3D-принтера та матеріалу, з якого друкуються об'єкти, люди замислюються ще над одним питанням: скільки електроенергії споживає ця штука?

Це справедливе запитання: як би весело не було 3D-друкувати власні об'єкти, ми хочемо, щоб це було максимально економічно ефективно. У цій статті я збираюся визначити, скільки енергії використовують 3D-принтери, і як ними керувати.

Середньостатистичний 3D-принтер з температурою гарячої головки 205°C і нагрітим столом 60°C споживає в середньому 70 Вт. Для 10-годинного друку він витрачає 0,7 кВт-год, що становить близько 9 центів. Електроенергія, яку споживає ваш 3D-принтер, залежить головним чином від розміру принтера і температури нагрітого столу та сопла.

У решті статті ви знайдете ще багато корисної інформації, яку захочете дізнатися, тож продовжуйте читати, щоб отримати належні знання про електрику для 3D-принтерів.

Якщо вас цікавлять найкращі інструменти та аксесуари для ваших 3D-принтерів, ви можете легко знайти їх, натиснувши тут (Amazon).

Визначення енергоспоживання за технічними характеристиками 3D-принтера

Технічні характеристики вашого 3D-принтера щодо джерела живлення та максимальної/мінімальної потужності - це відповіді, які вам потрібні, щоб знати межі енергоспоживання.

Наприклад, якщо принтер має джерело живлення 30А 12В, він матиме максимальну потужність 360 Вт (30*12=360), але принтер не завжди працюватиме на верхній межі. Ці максимуми будуть досягатися під час нагрівання необхідних деталей для запуску процесу друку, але падатимуть значно нижче під час друку.

Чудовим малопотужним 3D-принтером має бути Ender 3 (Amazon), це популярна машина, яка ідеально підходить для початківців, а якість друку відповідає найкращим принтерам преміум-класу. Ви побачите із захоплених відгуків, наскільки він гарний!

Джейсон Кінг з 3DPrintHQ використовував принтер MakerBot Replicator 2 і виявив, що витрати на електроенергію становили лише $0,05 за 5-годинний друк. 3D-друк споживав лише 50 Вт на годину, що можна порівняти з принтером HP Laser Jet у режимі очікування, навіть не під час друку або 1 використання тостера.

Низька відносна вартість електроенергії

Якщо поглянути на загальну вартість 3D-друку, то витрати на електроенергію є відносно низькими, і про них не варто турбуватися. Деякі принтери, звичайно, будуть ефективнішими за інші, але не настільки, щоб це стало визначальним фактором при виборі одного принтера над іншим.

Зараз існують невеликі відмінності в тому, скільки енергії використовує 3D-принтер, залежно від того, що він насправді робить. Коли принтер розігрівається до заданої температури, якщо друковане полотно відносно велике, він використовує трохи більше енергії, ніж під час друку.

Перше реальне використання електроенергії при увімкненні 3D-принтера - це нагрівання друкарської платформи, потім сопло нагрівається до температури для конкретного матеріалу. Під час друку ви будете отримувати стрибки споживання електроенергії в залежності від того, чи увімкнена платформа з підігрівом для підтримки ідеальної температури.

З того, що я читав, схоже, що середньостатистичний 3D-принтер споживає стільки ж електроенергії, скільки ваш звичайний холодильник.

Що впливає на те, скільки енергії використовується?

Компанія Strathprints провела тест для порівняння енергоспоживання між чотирма різними 3D-принтерами і підтвердила кілька речей. Чим менша товщина шару матеріалу, тим довше триває друк, що призводить до більшого енергоспоживання в цілому.

Якщо ви можете пришвидшити друк, ви будете використовувати менше енергії, тому ознайомтеся з моєю статтею "8 способів пришвидшити роботу 3D-принтера без втрати якості".

Якщо ефективність нагріву друкарського полотна або гарячої частини хороша, це призведе до меншого споживання електроенергії, оскільки не потрібно буде постійно підтримувати температуру на високому рівні.

На відео нижче показано велику різницю в тому, скільки електроенергії буде використовувати 3D-принтер при включенні ліжка з підігрівом.

Хороша ідея зменшити кількість тепла, яке потрібно для обігріву ліжка - використовувати теплоізоляційний килимок Ashata. Він має чудову теплопровідність і значно зменшує втрати тепла та охолодження вашого ліжка з підігрівом.

Maker B ot-Replicator 2X мав базову потужність між 40-75 Вт для живлення контролера і двигуна, але пікова потужність досягала 180 Вт, коли потрібне було тепло. Чим вища необхідна температура друкованого шару, тим частіше 3D-принтер споживав енергію, про що свідчать коливання ватметра, який використовувався.

Тест показав, що між енергоспоживанням 3D-принтерів існує значний розкид. Отже, можна зробити висновок, що 3D-принтери не споживають однаковий рівень енергії, і це дійсно залежить від багатьох факторів.

Параметри налаштування вашого 3D-принтера матимуть значний вплив на загальне енергоспоживання. Важливо знати процес 3D-друку, щоб ви могли друкувати високоякісні вироби за менших витрат електроенергії.

Якщо ви хочете зробити ще один крок, придбайте корпус. Чудовий варіант - теплий корпус Sovol для 3D-принтерів Ender. Він досить дорогий, але прослужить вам роки і, як правило, дає кращі результати друку.

Як зменшити витрати на електроенергію за допомогою 3D-принтера?

• Використовуйте менший 3D-принтер
• Використовуйте матеріали для 3D-друку, які не потребують нагрівання шару або високих температур сопла (PLA)
• Впроваджуйте налаштування 3D-принтера, які пришвидшують 3D-друк
• Перейдіть на більшу насадку, щоб ваші відбитки трималися довше
• Переконайтеся, що ви виконуєте 3D-друк у досить теплому середовищі

Коли справа доходить до зниження витрат на електроенергію для вашого 3D-принтера, все зводиться до пошуку способів, які прискорюють 3D-друк і не вимагають багато нагрівання.

Прості речі, які можна зробити, щоб пришвидшити друк, - це використовувати більшу насадку, менше заправляти, друкувати рідше або друкувати більше завдань одночасно, а не робити їх окремо.

Більшу частину електроенергії споживають нагрівальні елементи, тому зосередьтеся на зменшенні нагрівання, і ви зможете заощадити більше на електроенергії.

Зазвичай це не є проблемою, оскільки пов'язані з цим витрати не є відносно високими. Ви, безумовно, витратите більше грошей на саму нитку розжарювання, ніж коли-небудь витрачали б на електрику.

Скільки енергії використовує 3D-принтер?

Скільки електроенергії використовує Ender 3?

Один користувач Ender 3, який працював на 3D-принтері протягом 4 годин, використав лише 0,5 кВт-год (кіловат-годину), що складалося з подвійного нагрівання (використовуючи 280 Вт на кожну). Якщо вирахувати це за годину, то ми отримаємо 0,12 кВт-год на годину використання Ender 3.

Люди хочуть знати, скільки коштуватиме електроенергії, якщо їхній Ender 3 працюватиме цілий день, тому давайте візьмемо 24 години.

24 * 0,12 кВт/год = 2,88 кВт/год

За даними NPR, середня вартість однієї кіловат-години в США становить 12 центів, тому повні 24 години роботи Ender 3 коштуватимуть $0,35. Якщо ви використовуєте Ender 3 24 години на добу протягом місяця, це коштуватиме вам близько $11.

Ender 3 має блок живлення потужністю 360 Вт (24 В постійного струму при 15 А).

• Ліжко з підігрівом - 220 Вт
• 4 крокових двигуна - 16 Вт
• Вентилятори, материнська плата, РК-дисплей - 1-2 Вт

Після цих деталей у вас має залишитися запас 60-70 Вт, які дозволять вам додати додаткові речі.

Базовий набір з 5050 світлодіодних ламп, підключених до вашого 3D-принтера, може мати потужність близько 20 Вт.

Чи можна отримати удар струмом від 3D-принтера?

Тепер, коли ви знаєте, що 3D-принтери насправді не використовують так багато електроенергії, вам може бути цікаво, чи здатні вони все ще вразити вас електричним струмом. Це слушне запитання, і відповідь на нього досить проста.

3D-принтер може вразити вас електричним струмом, якщо ви поводитеся з ним неправильно, але при правильному використанні ви будете в безпеці від ураження електричним струмом.

Один користувач 3D-принтера фактично отримав удар струмом від джерела живлення, але це сталося через неправильне використання. Після налаштування 3D-принтера він використав перехідник з ЄС на Великобританію і встановив напругу 230 В.

Краще було б придбати або попросити продавця надіслати їм британську вилку, а не використовувати адаптер. Це могло статися через погане заземлення, оскільки невеликий струм може протікати через з'єднання від дроту, що знаходиться під напругою.

На щастя, це було лише нешкідливе поколювання/удар! Не варто користуватися електронікою, яка не заземлена, коли вона повинна бути заземлена.

Як виміряти фактичне споживання електроенергії?

Коли мова йде про використання електроенергії, ми не можемо надати вам ідеального вимірювання, оскільки існує багато відмінностей і змінних. Найкраще, що ви можете зробити, щоб точно знати, скільки енергії ви використовуєте, - це виміряти її самостійно, а не чекати, що ми здогадаємося за вас.

Ви можете придбати лічильник електроенергії, який має вбудований монітор споживання електроенергії. Висококласні лічильники можуть навіть розрахувати вартість вашого споживання електроенергії, тож він легко відповість на ваше запитання.

Існує безліч моніторів електроенергії, тому я провів дослідження і знайшов один, який дуже добре працює для більшості людей.

Портативний монітор електроенергії Poniie PN1500 стане вашим найкращим вибором. На момент написання статті він не тільки офіційно був визнаний "Вибором Amazon", але й отримав найвищу оцінку серед усіх моніторів - 4,8/5.

Ось що добре в цьому моніторі живлення:

• Дуже простий у використанні, з доступом до різних параметрів потужності
• Високоточний датчик струму
• Підсвічування і пам'ять з великими цифрами для зручного перегляду
• Можливість почати виявлення всього за 0,20 Вт, щоб ви могли контролювати майже все
• 1 повний рік гарантії

Ви можете легко відстежувати використання електроенергії в режимі реального часу, і він має безліч застосувань, які можуть дозволити вам заощадити на майбутніх рахунках за електроенергію. Незалежно від того, чи перевіряєте ви інші прилади, такі як старий холодильник або інші прилади, що витрачають енергію.

Діапазон використання електроенергії для 3D-принтера

Прикладом мінімальної та максимальної потужності, яку може використовувати 3D-принтер, є MakerBot Replicator+, який, згідно з технічними характеристиками, має потужність від 100 до 240 вольт і 0,43-0,76 ампера. Щоб перерахувати це, нам просто потрібно помножити нижню та верхню межі, щоб отримати наші межі.

100 вольт * 0,43 ампера = 43 Вт

240 вольт * 0,76 ампер = 182,4 Вт

Отже, потужність може коливатися в діапазоні від 43 до 182,4 Вт.

З ват ми переводимо це в кіловати на годину (KwH), розділивши вати на 1000 і помноживши на кількість годин використання. Наприклад, якщо друк тривав 5 годин, розрахунок буде наступним:

43 Вт/1000 = 0,043 кВт * 5 годин = 0,215 кВт-год для нижньої межі.

182,4 Вт/1000 = 0,182 кВт * 5 = 0,912 кВт-год для верхньої межі.

Як приклад, якщо ми візьмемо щасливу середину для цих двох вимірів потужності, то отримаємо 0,56 кВт-год, що коштуватиме вам лише 5-6 центів електроенергії на годину. Отже, тепер ви маєте уявлення про те, скільки електроенергії використовується під час 3D-друку - зовсім небагато, але з часом вона може повільно накопичуватися.

Порівняно з фактичною вартістю 3D-принтера, матеріалів для ниток та інших інструментів і обладнання, електроенергія, необхідна для 3D-принтерів, - це те, про що вам не варто турбуватися.

Коли ми говоримо про великі професійні принтери, то витрати на електроенергію слід враховувати, але для стандартного домашнього 3D-принтера вони дуже низькі.

Якщо ви любите високоякісний 3D-друк, вам сподобається набір інструментів для 3D-принтерів AMX3d Pro Grade від Amazon. Це основний набір інструментів для 3D-друку, який містить усе необхідне для зняття, очищення та обробки ваших 3D-друків.

Це дає вам можливість:

• Легко очищайте свої 3D-друки - набір з 25 предметів: 13 лез для ножів і 3 ручок, довгий пінцет, плоскогубці з голкою та клей-карандаш.
• Просто видаляйте 3D-друки - припиніть пошкоджувати свої 3D-друки за допомогою одного з 3 спеціалізованих інструментів для видалення.
• Ідеально обробляйте свої 3D-друки - комбінація з 3 частин та 6 інструментів, що складається з прецизійних скребків, різців та ножів, здатна проникати в невеликі щілини, щоб отримати ідеальну обробку.
• Станьте професіоналом у сфері 3D-друку!